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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 75 (1º semestre) da UFG 2012

1º semestre · Química: Cálculo estequiométrico

A argamassa é um material usado na construção civil, composto de uma fração ativa e outra inerte. A fração inerte é formada por areia e a fração ativa, por cimento e cal hidratada. A cal hidratada é obtida por meio da reação representada pela seguinte equação química:

\ce{CaO_{(s)} + H2O_{(l)} <=> Ca(OH)2_{(aq)}}

Considerando-se uma argamassa para revestimento com um teor de 17% de cal hidratada, a massa de óxido de cálcio e o volume de água necessários para a produção de 50 kg de argamassa são, aproximadamente,

  1. A
    0,64 kg e 0,2 L.
  2. B
    6,4 kg e 2,0 L.
  3. C
    8,5 kg e 1,8 L.
  4. D
    8,5 kg e 2,0 L.
  5. E
    8,5 kg e 18,0 L.
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Resolução comentada

Primeiro, ache a massa de cal hidratada, \ce{Ca(OH)2}, em 50 kg de argamassa com teor de 17%:

  1. m = 0{,}17 \times 50\ \text{kg} = 8{,}5\ \text{kg} de \ce{Ca(OH)2}.

A equação mostra que 1 mol de CaO reage com 1 mol de \ce{H2O} e forma 1 mol de \ce{Ca(OH)2} (proporção 1:1:1). Calcule as massas molares:

  1. \ce{CaO}: 40+16 = 56\ \text{g/mol}
  2. \ce{H2O}: 18\ \text{g/mol}
  3. \ce{Ca(OH)2}: 40+2\cdot 17 = 74\ \text{g/mol}

Massa de CaO necessária (regra de três):

\frac{56}{74}=\frac{x}{8{,}5}\Rightarrow x=\frac{56\cdot 8{,}5}{74}\approx 6{,}4\ \text{kg}

Massa de água necessária:

\frac{18}{74}=\frac{y}{8{,}5}\Rightarrow y=\frac{18\cdot 8{,}5}{74}\approx 2{,}07\ \text{kg}

Como a densidade da água é cerca de 1\ \text{kg/L}, o volume é aproximadamente 2{,}0\ \text{L}.

Portanto, são necessários cerca de 6,4 kg de CaO e 2,0 L de água.

Alternativa B.

Pegadinha: As alternativas C, D e E repetem 8,5 kg, que é a massa de cal hidratada e não a de óxido de cálcio; é preciso converter pela estequiometria (56/74).

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AErra a ordem de grandeza: 0,64 kg e 0,2 L são dez vezes menores que o correto.
  • CUsa 8,5 kg (massa de cal hidratada) como se fosse a de CaO e calcula mal a água.
  • DToma os 8,5 kg de \ce{Ca(OH)2} como massa de CaO, ignorando a diferença de massas molares.
  • EUsa 8,5 kg para o CaO e 18 L de água, confundindo a massa molar da água (18 g/mol) com o volume.

Assunto: Cálculo estequiométrico.

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Ver como caiu na prova Questão 75 no caderno 1ª etapa da UFG 2012

Fonte: UFG 2012 · 1º semestre · 1ª etapa. Prova oficial ↗