Tratando 1,00 L de água contaminada com Pb(NO3)2 2,00×10^-3 M por adição de Na2S em excesso forma-se…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Tratando 1,00 L de água contaminada com Pb(NO3)2 2,00×10^-3 M por adição de Na2S em excesso forma-se precipitado PbS(s). Escreva a equação e calcule a massa de PbS precipitada (M(PbS)=239,27 g·mol^-1).
- A) 1,238 g de PbS(s)
- B) 0,959 g de PbS(s)
- C) 0,350 g de PbS(s)
- D) 0,479 g de PbS(s)
- E) 0,123 g de PbS(s)
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Equação da reação: Pb(NO3)2(aq) + Na2S(aq) -> PbS(s) + 2 NaNO3(aq). Como o Na2S está em excesso, todo o Pb2+ precipita como PbS. Passo 2: Calcule a quantidade de matéria de Pb2+ presente: n = M x V = 2,00x10^-3 mol/L x 1,00 L = 2,00x10^-3 mol. Passo 3: A proporção estequiométrica entre Pb2+ e PbS é 1:1, logo são formados 2,00x10^-3 mol de PbS. Passo 4: Calcule a massa: m = n x M = 2,00x10^-3 mol x 239,27 g/mol = 0,4785 g, que arredondado é 0,479 g. Passo 5: Conclusão: a alternativa correta é a D, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A (1,238 g) exigiria cerca de 5,17x10^-3 mol de PbS, quantidade que não corresponde aos dados. B (0,959 g) é aproximadamente o dobro da massa correta, como se cada mol de Pb2+ gerasse 2 mols de PbS. C (0,350 g) corresponde a cerca de 1,46x10^-3 mol, o que só faria sentido com perda de chumbo, que não é indicada no enunciado. E (0,123 g) é uma ordem de grandeza menor, típica de erro de potência de dez.
💡 Dica: Escreva a equação da reação e use a molaridade para calcular a massa.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente errou no cálculo da quantidade de matéria ou da multiplicação pela massa molar, obtendo cerca de 5,17x10^-3 mol de PbS sem respeitar a proporção 1:1 com o Pb2+.
Por que engana: O aluno pode confundir as concentrações e calcular a massa de PbS de forma incorreta, utilizando valores errados para a molaridade ou volume.
O aluno provavelmente considerou 2 mols de PbS para cada mol de Pb2+, confundindo o coeficiente 2 do NaNO3 ou do nitrato do sal com a estequiometria do precipitado.
O aluno provavelmente supôs que parte do chumbo permanece em solução ou que a precipitação é incompleta, ignorando que o Na2S está em excesso e que o PbS é muito pouco solúvel.
Reação: Pb2+ + S2- ? PbS(s). Moles Pb2+ = 1,00 L·2,00×10^-3 M = 2,00×10^-3 mol ? m(PbS)=2,00×10^-3·239,27=0,4785 g ˜0,479 g. Precipitação reduz mobilidade, mas PbS permanece tóxico; descarte adequado é obrigatório.
O aluno provavelmente cometeu erro de potência de dez ou de unidade, como tratar 2,00x10^-3 como 2,00x10^-4 ou usar volume em mL, o que reduz a massa em cerca de dez vezes.
Raio-X da questão
precipitação de PbS
avaliacao
reações de precipitação · cálculo estequiométrico
Revisar cálculos de precipitação e estequiometria.
O aluno pode confundir as concentrações e calcular a massa de PbS de forma incorreta, utilizando valores errados para a molaridade ou volume.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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