Em uma instalação de aquecimento de água, parte do bicarbonato de cálcio dissolvido sofre decomposição quando…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma instalação de aquecimento de água, parte do bicarbonato de cálcio dissolvido sofre decomposição quando a água é aquecida. A reação pode ser representada por Ca(HCO3)2(aq) -> CaCO3(s) + CO2(g) + H2O(l). O carbonato de cálcio formado é pouco solúvel e pode se depositar nas tubulações. Considere que 0,10 mol de bicarbonato de cálcio se decompõem completamente. Massas molares: Ca = 40 g/mol, C = 12 g/mol e O = 16 g/mol. Qual massa de carbonato de cálcio pode se depositar em consequência dessa decomposição?
- A) 6,8 g de carbonato de cálcio, pois sua massa molar foi considerada 68 g/mol.
- B) 11,6 g de carbonato de cálcio, pois sua massa molar foi considerada 116 g/mol.
- C) 8,4 g de carbonato de cálcio, pois sua massa molar foi considerada 84 g/mol.
- D) 10 g de carbonato de cálcio, pois cada mol de bicarbonato de cálcio produz um mol de CaCO3.
- E) 4 g de carbonato de cálcio, pois foi considerada apenas a massa do cálcio presente.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Na equação, 1 mol de Ca(HCO3)2 produz 1 mol de CaCO3. Portanto, 0,10 mol do bicarbonato formam 0,10 mol de carbonato de cálcio.
- A massa molar do CaCO3 é 40 + 12 + 3 × 16 = 100 g/mol.
- A massa formada é 0,10 × 100 = 10 g. Assim, a alternativa D está correta.
- A alternativa A usa 68 g/mol, que não corresponde à massa molar do CaCO3; B usa 116 g/mol, também incorretamente; C usa 84 g/mol, valor que não é a massa molar do produto; e E considera apenas a massa do cálcio, ignorando os átomos de carbono e oxigênio do CaCO3.
💡 Dica: Calcule a massa molar do CaCO3 e use a proporção molar 1:1 da equação.
Alternativa por alternativa
Calcula a massa usando 68 g/mol como se essa fosse a massa molar do CaCO3, mas deixa de somar corretamente as massas de Ca, C e O3.
Atribui ao CaCO3 uma massa molar de 116 g/mol, em vez de somar 40 + 12 + 3 × 16 = 100 g/mol.
Usa 84 g/mol como massa molar do carbonato de cálcio, confundindo ou calculando incorretamente a composição do composto.
Por que engana: Usar a massa molar do bicarbonato ou considerar apenas a massa do cálcio, em vez da do CaCO3.
A equação balanceada mostra proporção molar de 1:1 entre Ca(HCO3)2 e CaCO3. Como 0,10 mol de CaCO3 têm massa molar de 100 g/mol, a massa formada é 0,10 × 100 = 10 g.
Considera somente os 40 g de cálcio por mol e ignora que o carbonato de cálcio também contém carbono e oxigênio.
Raio-X da questão
Estequiometria: relação molar e massa do produto
fixacao
Balanceamento e leitura de equações químicas · Conversão entre quantidade de matéria e massa
Cálculo de massa molar
Usar a massa molar do bicarbonato ou considerar apenas a massa do cálcio, em vez da do CaCO3.
Uso e manutenção de sistemas de aquecimento de água
cotidiano
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