Em um experimento, 12 g de carbono reagem completamente com 32 g de oxigênio e formam 44 g de dióxido de…

Questão

Em um experimento, 12 g de carbono reagem completamente com 32 g de oxigênio e formam 44 g de dióxido de carbono. Em uma nova tentativa, a massa de carbono é mantida em 12 g, mas a quantidade de oxigênio é aumentada para 48 g. Preveja a massa de dióxido de carbono que poderá ser formada na nova tentativa e indique a massa de oxigênio que não reagirá. Explique seu raciocínio.

1. A) Poderão ser formados 44 g de dióxido de carbono, e 16 g de oxigênio não reagirão. Os 12 g de carbono reagem com 32 g de oxigênio; como a massa de carbono não mudou, o aumento de oxigênio não aumenta a quantidade de produto e deixa 48 g - 32 g = 16 g sem reagir.
2. B) Poderão ser formados 44 g de dióxido de carbono, e 4 g de oxigênio não reagirão. A massa do produto permanece igual, e o oxigênio que sobra é calculado subtraindo dela a quantidade inicial de oxigênio.
3. C) Poderão ser formados 24 g de dióxido de carbono, e 36 g de oxigênio não reagirão. Como há 12 g de carbono, considera-se que essa mesma massa de oxigênio reage com ele.
4. D) Poderão ser formados 60 g de dióxido de carbono, e 16 g de oxigênio não reagirão. O oxigênio que sobra é acrescentado à massa do produto que já seria formado.
5. E) Poderão ser formados 60 g de dióxido de carbono, e 0 g de oxigênio não reagirão. Como todo o oxigênio disponível reage com o carbono, a massa do produto será a soma das massas iniciais.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Identifique a proporção fixa da reação. Na primeira tentativa, 12 g de carbono reagem com 32 g de oxigênio e formam 44 g de dióxido de carbono (12 + 32 = 44), o que confirma a lei de Lavoisier.
2. Na nova tentativa, a massa de carbono continua 12 g. Como a proporção entre carbono e oxigênio é fixa, esses 12 g de carbono só conseguem reagir com 32 g de oxigênio, independentemente de haver mais oxigênio disponível.
3. Logo, a massa de dióxido de carbono formada continua 44 g, pois o carbono é o reagente limitante.
4. O oxigênio que não reage é a diferença entre o oxigênio disponível e o oxigênio que realmente reage: 48 g - 32 g = 16 g.
5. Conclusão: podem ser formados 44 g de dióxido de carbono e 16 g de oxigênio permanecem sem reagir. Isso corresponde à alternativa A, que coincide com o gabarito oficial.
6. Por que as outras estão erradas. B: a massa de oxigênio que sobra não é 48 - 44, pois o produto formado não é oxigênio. C: 12 g de carbono não reagem com apenas 12 g de oxigênio; a proporção exige 32 g. D: o oxigênio em excesso não se soma ao produto, que continua 44 g. E: nem todo o oxigênio reage, pois o carbono é limitante e a massa de produto não aumenta.

💡 Dica: Use a proporção entre carbono e oxigênio dada na primeira tentativa para descobrir quanto oxigênio reage com 12 g de carbono.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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