PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 26 da UFPR 2024
Investigações da Polícia Federal revelaram que garimpeiros usaram cianeto para extrair ouro em um garimpo ilegal em terras da União. O íon cianeto possui elevada toxicidade e, se despejado no ambiente, é devastador, podendo levar à morte todos os seres vivos num raio de quilômetros. O cianeto de sódio é utilizado para dissolver ouro incrustado em minérios, num processo com eficiência próxima a 100%, segundo a equação:
A espécie química solúvel \ce{[Au(CN)2]^-} é posteriormente imobilizada sobre carvão ativado, e o ouro é recuperado por redução eletroquímica:
Dados: Massa molar (\text{g}\ \text{mol}^{-1}): \ce{Au} = 197, \ce{NaCN} = 49.
Considerando a estequiometria das reações, qual é a massa de ouro que se espera extrair, utilizando-se 1 kg de cianeto de sódio?
- A0{,}25\text{ kg}
- B0{,}50\text{ kg}
- C1{,}0\text{ kg}
- D2{,}0\text{ kg}
- E4{,}0\text{ kg}
Reportar erro na questão
Resolução comentada
A equação global mostra que 8 mol de NaCN dissolvem 4 mol de Au, ou seja, a proporção é 2 mol de NaCN para 1 mol de Au. Na etapa eletroquímica, cada [\ce{Au(CN)2}]^- forma 1 Au, então todo o ouro dissolvido é recuperado.
- Quantidade de NaCN em 1\ \text{kg} = 1000\ \text{g}:
- Quantidade de ouro, pela proporção 2:1:
- Massa de ouro:
Conferindo de outro modo: 2 \times 49 = 98\ \text{g} de NaCN produzem 197\ \text{g} de Au, e como 197/98 \approx 2, a massa de ouro é cerca do dobro da massa de NaCN.
Alternativa D.
Pegadinha: A alternativa B engana quem usa a razão 1:2 dos mols direto sobre as massas, esquecendo que a massa molar do Au (197) é o dobro da do NaCN (49).
Por que as outras alternativas estão erradas
- ADivide a massa de NaCN por 4, sem relação com a proporção 2:1 em mols.
- BDivide a massa por 2, usando a proporção em mols sem converter pelas massas molares.
- CSupõe que massa de ouro é igual à massa de NaCN, ignorando as massas molares e a proporção.
- EMultiplica por 4, confundindo o coeficiente do ouro com o fator de massa.
Assuntos: estequiometria, cálculo de massa, eletroquímica.
Reportar erro na resolução
Ver como caiu na prova
Fonte: UFPR 2024 · 1ª fase. Prova oficial ↗