PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 78 da FUVEST 2004
Com a finalidade de determinar a fórmula de certo carbonato de um metal Me, seis amostras, cada uma de 0,0100 mol desse carbonato, foram tratadas, separadamente, com volumes diferentes de ácido clorídrico de concentração 0,500 mol/L. Mediu-se o volume de gás carbônico produzido em cada experiência, à mesma pressão e temperatura.
| V(\text{HCl})/\text{mL} | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| V(\text{CO}_2)/\text{mL} | 186 | 372 | 558 | 744 | 744 | 744 |
Então, a fórmula do carbonato deve ser:
O volume molar do gás carbônico, nas condições da experiência, é igual a 24,8 L/mol.
- A\ce{Me2CO3}
- B\ce{MeCO3}
- C\ce{Me2(CO3)3}
- D\ce{Me(CO3)2}
- E\ce{Me2(CO3)5}
Você já respondeu questões neste aparelho. Crie sua conta grátis para guardar o histórico e refazer as que errou.
Resposta salva no seu histórico.
Reportar erro na questão
Resolução comentada
O volume de \ce{CO2} para de crescer a partir de 120 mL de HCl: aí o ácido já consumiu todo o carbonato (reagente limitante passa a ser o carbonato).
-
Quantidade de HCl que reage com 0,0100 mol de carbonato:
n(\ce{HCl}) = 0{,}500\ \text{mol/L} \times 0{,}120\ \text{L} = 0{,}0600\ \text{mol} -
Quantidade de \ce{CO2} produzida no máximo:
n(\ce{CO2}) = \frac{0{,}744\ \text{L}}{24{,}8\ \text{L/mol}} = 0{,}0300\ \text{mol} -
Proporção por mol de carbonato: 0{,}0300/0{,}0100 = 3 mol de \ce{CO2}, ou seja, 3 mol de \ce{CO3^{2-}} por mol de carbonato. Conferindo com o HCl: 0{,}0600/0{,}0100 = 6 mol de \ce{H+}, e cada \ce{CO3^{2-}} consome 2 \ce{H+} (\ce{CO3^{2-} + 2H+ -> CO2 + H2O}), o que dá 3 mol de \ce{CO3^{2-}}. Consistente.
-
Fórmula: a fórmula tem 3 carbonatos por unidade. Com carga total 3 \times (-2) = -6, o metal deve contribuir +6 com 2 átomos de \ce{Me^{3+}}. Logo, \ce{Me2(CO3)3}.
Alternativa C.
Por que as outras alternativas estão erradas
- ATem apenas 1 carbonato por fórmula, o que daria 0,0100 mol de CO2 (248 mL), não 744 mL.
- BTambém tem 1 carbonato por fórmula, produzindo só 248 mL de CO2.
- DTem 2 carbonatos por fórmula, produzindo 496 mL de CO2.
- ETem 5 carbonatos por fórmula, produzindo 1240 mL de CO2, além de a carga não ser coerente com um metal comum.
Assuntos: Volume molar e estequiometria de gases, Cálculo estequiométrico.
Reportar erro na resolução
Ver como caiu na prova
Fonte: FUVEST 2004. Prova oficial ↗