Em um pequeno vazamento, 100 mL de HCl 0,10 M foram derramados. Reação de neutralização: HCl + NaHCO3 -> NaCl…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um pequeno vazamento, 100 mL de HCl 0,10 M foram derramados. Reação de neutralização: HCl + NaHCO3 -> NaCl + H2O + CO2. Qual o volume mínimo de solução de NaHCO3 0,050 M necessário para neutralizar totalmente?
- A) 100 mL
- B) 200 mL
- C) 400 mL
- D) 50 mL
- E) Depende do pH final desejado; não é possível saber
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Calcule a quantidade de matéria de HCl derramada. N = M x V = 0,10 mol/L x 0,100 L = 0,010 mol de HCl.
- Analise a estequiometria da reação HCl + NaHCO3 -> NaCl + H2O + CO2. A proporção é 1 mol de HCl para 1 mol de NaHCO3, então são necessários 0,010 mol de NaHCO3 para neutralizar totalmente o ácido.
- Calcule o volume de NaHCO3 0,050 M que contém 0,010 mol. V = n / M = 0,010 mol / 0,050 mol/L = 0,200 L = 200 mL.
- Conclusão. A alternativa correta é a B, 200 mL, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. A (100 mL) ignora que a base é duas vezes mais diluída que o ácido. C (400 mL) aplica a razão de concentrações de forma incorreta, duplicando o volume. D (50 mL) inverte a razão entre as concentrações. E (depende do pH) está errada porque a neutralização total depende apenas da quantidade de matéria dos reagentes, que é fixa pela estequiometria, e não de um pH final desejado.
💡 Dica: Calcule a quantidade de HCl e use a relação estequiométrica para encontrar o volume de NaHCO3.
Alternativa por alternativa
Assume que volumes iguais de ácido e base bastam para neutralizar, ignorando que a solução de NaHCO3 tem concentração diferente da de HCl.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as molaridades e os volumes, calculando incorretamente o volume necessário de NaHCO3.
200 mL contém 0,010 mol de NaHCO3, reagindo estequiometricamente com 0,010 mol de HCl.
Aplica a razão entre concentrações de forma errada, obtendo o dobro do volume correto, por exemplo multiplicando duas vezes pelo fator 2 ou dividindo por 0,025.
Inverte a razão entre as concentrações (100 x 0,050/0,10), tratando o bicarbonato como se fosse duas vezes mais concentrado que o ácido.
Acredita que o pH final altera a quantidade de base necessária, quando a neutralização total é definida apenas pela estequiometria da reação 1:1.
Raio-X da questão
neutralização ácido-base
avaliacao
cálculo de molaridade · reações ácido-base
Revisar a estequiometria de reações ácido-base e cálculos de molaridade.
O aluno pode confundir a relação entre as molaridades e os volumes, calculando incorretamente o volume necessário de NaHCO3.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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