Questão 70 do ENEM PPL 2013

1º dia · Ciências da Natureza

O mármore é um material empregado para revestimento de pisos e um de seus principais constituintes é o carbonato de cálcio. Na limpeza desses pisos com solução ácida, ocorre efervescência.

Nessa efervescência o gás liberado é o

  1. A
    oxigênio.
  2. B
    hidrogênio.
  3. C
    cloro.
  4. D
    dióxido de carbono.
  5. E
    monóxido de carbono.
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Resolução comentada

O mármore tem como principal constituinte o carbonato de cálcio, \ce{CaCO3}. Quando um ácido (como o clorídrico ou o muriático, usado em limpeza) entra em contato com um carbonato, ocorre uma reação característica.

O ácido fornece íons \ce{H+}, que reagem com o íon carbonato, \ce{CO3^{2-}}. Forma-se o ácido carbônico, \ce{H2CO3}, que é instável e se decompõe em água e gás carbônico.

Equação global, com ácido clorídrico como exemplo:

\ce{CaCO3 + 2 HCl -> CaCl2 + H2O + CO2}

Etapas do raciocínio:

  1. Identificar o ânion do sal: carbonato, \ce{CO3^{2-}}.
  2. Lembrar que carbonato + ácido gera \ce{H2CO3}, que se decompõe em \ce{H2O + CO2}.
  3. O \ce{CO2} é gasoso e escapa da solução em forma de bolhas, e essas bolhas são a efervescência observada.

O cálcio permanece em solução como sal (\ce{CaCl2}), sem liberar gás. Não há fonte de oxigênio livre, hidrogênio ou cloro gasosos nessa reação, e o monóxido de carbono (\ce{CO}) exigiria combustão incompleta, o que não ocorre aqui.

O gás liberado é o dióxido de carbono.

Alternativa D.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AO oxigênio faz parte do carbonato, mas não é liberado como \ce{O2}; ele sai combinado no \ce{CO2} e na água.
  • BO hidrogênio do ácido acaba na água formada, não em \ce{H2}, que só surgiria com metais reagindo com ácido.
  • CO cloro do \ce{HCl} fica como íon cloreto em \ce{CaCl2}, sem ser oxidado a \ce{Cl2}.
  • EO \ce{CO} é produto de combustão incompleta; a decomposição do ácido carbônico gera \ce{CO2}.

Assuntos: reações de carbonatos com ácidos, funções inorgânicas.

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