Questão 22 da FUVEST 2008
No seguinte trecho (adaptado) de uma peça teatral de C. Djerassi e R. Hoffmann, as esposas de três químicos do século XVIII conversam sobre um experimento feito com uma mistura de gases.
“SENHORA POHL – Uma vez o farmacêutico Scheele estava borbulhando [a mistura gasosa] através de uma espécie de água.
MADAME LAVOISIER – Deve ter sido água de cal.
SENHORA PRIESTLEY – A água ficou turva, não ficou?
MADAME LAVOISIER – É o mesmo gás que expiramos... o gás que removemos com a passagem através da água de cal.
SENHORA POHL – Depois ele me pediu que colocasse no gás remanescente um graveto já apagado, apenas em brasa numa das extremidades. Já estava escurecendo.
SENHORA PRIESTLEY – E o graveto inflamou-se com uma chama brilhante... e permaneceu aceso!”
Empregando símbolos e fórmulas atuais, podem-se representar os referidos componentes da mistura gasosa por
- A\ce{CO2} e \ce{O2}
- B\ce{CO2} e \ce{H2}
- C\ce{N2} e \ce{O2}
- D\ce{N2} e \ce{H2}
- E\ce{CO} e \ce{O2}
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Resolução comentada
Há dois testes no trecho, e cada um identifica um gás.
- Água de cal que fica turva. A água de cal é uma solução de hidróxido de cálcio, \ce{Ca(OH)2}. Quando o gás passa por ela, a turvação indica a formação de um sólido branco, o carbonato de cálcio:
Logo, o gás removido é o \ce{CO2}, o mesmo que expiramos, como diz Madame Lavoisier.
- Graveto em brasa que se inflama e continua aceso. O \ce{CO2} já foi retirado, então o gás que sobra é o que reage com o graveto. Um graveto apenas em brasa que reacende com chama brilhante mostra que o gás mantém e intensifica a combustão. Esse é o teste clássico do oxigênio, \ce{O2}, que é o comburente. O \ce{N2} apagaria a brasa, e o \ce{H2} é combustível, não comburente.
Portanto, a mistura continha \ce{CO2} e \ce{O2}.
Alternativa A.
Por que as outras alternativas estão erradas
- BO \ce{H2} é combustível e não faria o graveto em brasa reacender com chama brilhante; quem faz isso é o \ce{O2}.
- CO \ce{N2} não turva a água de cal; o gás removido é o \ce{CO2}.
- DNem \ce{N2} nem \ce{H2} turvam a água de cal, e nenhum dos dois mantém a brasa acesa.
- EO \ce{CO} não reage com a água de cal para formar precipitado; o gás que a turva é o \ce{CO2}.
Assuntos: reconhecimento de gases, reações de ácidos e bases, combustão.
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