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Questão 115 do ENEM PPL 2021

2º dia · Ciências da Natureza · H10 · Química: Tipos de reações inorgânicas

Uma antiga forma de produzir um dos constituintes de argamassas é o aquecimento a altas temperaturas de materiais componentes dos sambaquis, que são sítios arqueológicos formados essencialmente por restos de moluscos. A decomposição térmica da principal substância desses sítios arqueológicos resulta na formação de dois compostos apenas. Um deles é um óxido sólido e o outro é um óxido gasoso. A reação do primeiro com água resulta na formação de \ce{Ca(OH)2} (aquoso), enquanto a reação do segundo resulta em \ce{H2CO3} (aquoso).

A fórmula da principal substância encontrada nesses sítios arqueológicos é:

  1. A
    \ce{CaO}
  2. B
    \ce{CaC2}
  3. C
    \ce{CaCO3}
  4. D
    \ce{Ca(HCO3)2}
  5. E
    \ce{Ca(OH)HCO3}
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Resolução comentada

Os sambaquis são formados por restos de moluscos, cujas conchas são feitas de carbonato de cálcio. Mas vamos confirmar pelos dados do enunciado.

  1. O óxido sólido, ao reagir com água, forma \ce{Ca(OH)2}: \ce{CaO + H2O -> Ca(OH)2}. Logo, o óxido sólido é o \ce{CaO} (cal virgem), que é o constituinte das argamassas.

  2. O óxido gasoso, ao reagir com água, forma \ce{H2CO3}: \ce{CO2 + H2O -> H2CO3}. Logo, o gás é o \ce{CO2}.

  3. A substância decomposta forma apenas esses dois óxidos, então contém \ce{Ca}, \ce{C} e \ce{O} na proporção de \ce{CaO} + \ce{CO2}:

\ce{CaO + CO2 = CaCO3}

A decomposição térmica é:

\ce{CaCO3 ->[\Delta] CaO + CO2}

Conferindo os átomos: 1 Ca, 1 C e 3 O de cada lado. A reação está balanceada.

O \ce{Ca(HCO3)2} e o \ce{Ca(OH)HCO3} conteriam hidrogênio, e sua decomposição produziria também água, o que contraria o "dois compostos apenas".

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A\ce{CaO} é o produto sólido da decomposição, não a substância que se decompõe, e sozinho não gera o \ce{CO2}.
  • BO carbeto de cálcio \ce{CaC2} não tem oxigênio e não se decompõe em \ce{CaO} e \ce{CO2}.
  • DO bicarbonato de cálcio tem hidrogênio e, ao aquecer, liberaria também água, além de \ce{CaO} e \ce{CO2}: mais de dois produtos.
  • ESal com \ce{OH} e \ce{HCO3} teria hidrogênio em excesso e formaria água na decomposição, contrariando o enunciado.

Assuntos: Tipos de reações inorgânicas, Sais e óxidos.

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