Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 88 do Enem 2014: quanto gesso se obtém por mol de SO₂ retido

Enem 2014 · 1º dia · caderno azul · Química · Química geral

Nos outros cadernos: amarelo 50 · branco 59 · rosa 74

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C 122.

Grandes fontes de emissão do gás dióxido de enxofre são as indústrias de extração de cobre e níquel, em decorrência da oxidação dos minérios sulfurados. Para evitar a liberação desses óxidos na atmosfera e a consequente formação da chuva ácida, o gás pode ser lavado, em um processo conhecido como dessulfurização, conforme mostrado na equação (1).

CaCO3(s)+SO2(g)→CaSO3(s)+CO2(g)(1)\text{CaCO}_3(s) + \text{SO}_2(g) \rightarrow \text{CaSO}_3(s) + \text{CO}_2(g) \qquad (1)

Por sua vez, o sulfito de cálcio formado pode ser oxidado, com o auxílio do ar atmosférico, para a obtenção do sulfato de cálcio, como mostrado na equação (2). Essa etapa é de grande interesse porque o produto da reação, popularmente conhecido como gesso, é utilizado para fins agrícolas.

2 CaSO3(s)+O2(g)→2 CaSO4(s)(2)2\ \text{CaSO}_3(s) + \text{O}_2(g) \rightarrow 2\ \text{CaSO}_4(s) \qquad (2)

As massas molares dos elementos carbono, oxigênio, enxofre e cálcio são iguais a 12 g/mol, 16 g/mol, 32 g/mol e 40 g/mol, respectivamente.

BAIRD, C. Química ambiental. Porto Alegre: Bookman, 2002 (adaptado).

Considerando um rendimento de 90% no processo, a massa de gesso obtida, em gramas, por mol de gás retido é mais próxima de

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Resolução comentada

O que a questão pede

A massa de gesso (CaSO₄) por mol de SO₂ retido, com 90% de rendimento.

Proporção

  • Equação (1): 1 SO₂ → 1 CaSO₃
  • Equação (2): 2 CaSO₃ → 2 CaSO₄, ou seja, 1 CaSO₃ → 1 CaSO₄

Logo, 1 mol de SO₂ → 1 mol de CaSO₄.

Massa

M(CaSO4)=40+32+4×16=136 g/molM(\text{CaSO}_4) = 40 + 32 + 4 \times 16 = 136\ \text{g/mol} m=136×0,90≈122 gm = 136 \times 0{,}90 \approx 122\ \text{g}

Alternativa C.

C Gabarito: alternativa C

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    64 g é a massa de 1 mol de SO₂, não do gesso. (17,4% marcaram)

  • B

    Foi a mais marcada. 108 g aplica o rendimento sobre a massa do sulfito (120 g). (32,9% marcaram)

  • D

    136 g é a massa de 1 mol de CaSO₄ sem descontar o rendimento. (17,4% marcaram)

  • E

    245 g usa os 2 mol da equação (2) sem perceber que vêm de 2 mol de SO₂. (9,6% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 6.162.748 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 678 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 15ª mais difícil de 43 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.
Acertaram22,2%dos candidatos marcaram a C
Habilidade 25 · Competência 7Caracterizar materiais ou substâncias, identificando etapas, rendimentos ou implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais de sua obtenção ou produção.
Como os candidatos responderam
  • A17,4%
  • B32,9% mais marcada
  • C22,2% ✓ gabarito
  • D17,4%
  • E9,6%

Em branco: 0,3% · Mais de uma marcada: 0,2%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50021%
  • 500 a 60021,8%
  • 600 a 70031,5%
  • 700 ou mais73,7%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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