QuímicaFUVESTBNCC EM13CNT101Média⏱ 5 a 7 minu

Um comprimido antiácido contém 0,500 g de material, dos quais 80% correspondem ao carbonato de cálcio, CaCO3…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um comprimido antiácido contém 0,500 g de material, dos quais 80% correspondem ao carbonato de cálcio, CaCO3. Ele é completamente colocado em 100 mL de uma solução de ácido clorídrico, HCl, de concentração 0,100 mol/L. A reação pode ser representada por: CaCO3 + 2 HCl -> CaCl2 + H2O + CO2. Considerando que o carbonato de cálcio reage completamente e que o volume da solução permanece igual a 100 mL, qual é a concentração molar de HCl que permanece após a reação?

A) A concentração molar de HCl restante é 0,002 mol/L.
B) A concentração molar de HCl restante é 0,080 mol/L.
C) A concentração molar de HCl restante é 0,100 mol/L.
D) A concentração molar de HCl restante é 0,020 mol/L.
E) A concentração molar de HCl restante é 0,060 mol/L.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

Calcule a massa de carbonato de cálcio presente no comprimido. Se 80% de 0,500 g correspondem ao CaCO3, então a massa é 0,500 x 0,80 = 0,400 g.
Calcule a quantidade de matéria de CaCO3. A massa molar do CaCO3 é 40 + 12 + 3 x 16 = 100 g/mol, logo n(CaCO3) = 0,400 / 100 = 0,004 mol.
Calcule a quantidade inicial de HCl. Como n = concentração x volume (em litros), n(HCl) = 0,100 mol/L x 0,100 L = 0,010 mol.
Pela equação balanceada, cada mol de CaCO3 consome 2 mol de HCl. Logo, são consumidos 2 x 0,004 = 0,008 mol de HCl.
Calcule a quantidade de HCl que sobra: 0,010 - 0,008 = 0,002 mol.
Converta para concentração, dividindo pelo volume de 0,100 L (o volume é mantido em 100 mL): 0,002 / 0,100 = 0,020 mol/L. Portanto, a alternativa D está correta e coincide com o gabarito.
Sobre as demais: a alternativa A dá a quantidade em mol (0,002) sem dividir pelo volume, o que não é uma concentração em mol/L; a alternativa B aplica os 80% ao HCl, quando eles se referem à massa do comprimido; a alternativa C supõe que o HCl não reage, mantendo a concentração inicial; e a alternativa E esquece o coeficiente 2 da equação e desconta apenas 0,004 mol de HCl, chegando a 0,006 mol e 0,060 mol/L.

💡 Dica: calcular mols reagentes, aplicar relação molar da reação

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimental

O aluno calcula corretamente a quantidade de HCl que sobra (0,002 mol), mas não divide pelo volume da solução, confundindo quantidade de matéria com concentração.

B Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno aplica o percentual de 80% à solução de HCl, como se apenas 80% do ácido estivesse disponível, em vez de aplicá-lo à massa do comprimido.

Por que engana: não considerar o consumo exato de HCl segundo a reação

C Erradaerro: Conceitual

O aluno acredita que a concentração do HCl não muda, ignorando que a reação consome ácido e que o carbonato de cálcio reage completamente.

D Correta

A massa de CaCO3 é 0,400 g, correspondente a 0,004 mol. Pela equação, essa quantidade consome 0,008 mol de HCl. Como inicialmente havia 0,010 mol de HCl, restam 0,002 mol em 0,100 L, resultando em 0,020 mol/L.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno desconsidera o coeficiente 2 da equação e assume que 1 mol de HCl reage por mol de CaCO3, consumindo 0,004 mol e deixando 0,006 mol, ou 0,060 mol/L.

Raio-X da questão

Dificuldade Média

Bloom aplicar

Leitura intermediá

Discriminação Médio

Peso pedagógico importante

Autonomia do enunciado alta

Cobertura da habilidade análise de

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ direto, técnico, foc🧩 questão de aplicação

🎯 Conceito central

estequiometria e cálculo de concentração

📌 Objetivo

calcular concentraçã

🧱 Pré-requisitos

noção de mol e massa molar · concentração molar

📚 Reveja

reação ácido-base e molaridade

⚠️ Erro mais comum

não considerar o consumo exato de HCl segundo a reação

🏫 Contexto

química do cotidiano

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