Um radical Cl destrói 10^5 moléculas de O3. Calcule quantos mols de O3 seriam destruídos por 1,0 mg de CCl3F…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Construir questões, elaborar hipóteses, previsões e estimativas, empregar instrumentos de medição e representar e interpretar modelos explicativos, dados e/ou resultados experimentais para construir, avaliar e justificar conclusões no enfrentamento de situações-problema sob uma perspectiva científica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um radical Cl destrói 10^5 moléculas de O3. Calcule quantos mols de O3 seriam destruídos por 1,0 mg de CCl3F (M = 137,37 g·mol?¹), supondo que cada molécula de CCl3F libera exatamente 1 átomo de Cl.
- A) 1.0 mg CCl3F ? 5.0 mol O3
- B) 7,28×10?6 mol CCl3F ? 7,28×10?6 mol O3
- C) 1,0 mg CCl3F ? 7,28×10?6 mol CCl3F ? 7,28×10?6 mol Cl Número de Cl: 7,28×10?6·6,022×10²³ = 4,38×10¹8 átomos O3 destruídas: 4,38×10¹8·105 = 4,38×10²³ moléculas = 0,73 mol O3 (˜0,73 mol).
- D) 4,38×10¹8 átomos de Cl ? 1,0 mol O3
- E) 1.0 mg CCl3F ? 105 mol O3
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Converter a massa de CCl3F em mols. 1,0 mg = 1,0x10^-3 g; n = 1,0x10^-3 / 137,37 = 7,28x10^-6 mol de CCl3F. Passo 2: Como cada molécula de CCl3F libera exatamente 1 átomo de Cl, há 7,28x10^-6 mol de Cl, ou seja, 7,28x10^-6 x 6,022x10^23 = 4,38x10^18 átomos de Cl. Passo 3: Cada átomo de Cl destrói 10^5 moléculas de O3, logo são destruídas 4,38x10^18 x 10^5 = 4,38x10^23 moléculas de O3. Passo 4: Converter moléculas em mols dividindo por 6,022x10^23: 4,38x10^23 / 6,022x10^23 = 0,73 mol de O3. Passo 5: Conclusão: a alternativa C é a única cuja cadeia de raciocínio leva a esse resultado, e o gabarito oficial está correto. A alternativa A está errada porque 5,0 mol de O3 não corresponde a nenhum passo do cálculo. A alternativa B está errada porque assume relação direta 1:1 entre CCl3F e O3, ignorando o fator 10^5. A alternativa D está errada porque compara átomos de Cl com mols de O3 sem aplicar o fator 10^5 nem a conversão para mol. A alternativa E está errada porque usa 10^5 mol de O3, confundindo o fator de destruição por átomo de Cl com uma quantidade em mols. Observação: as alternativas estão com formatação corrompida (símbolos de seta e expoentes trocados), mas o conteúdo utilizável está íntegro.
💡 Dica: Calcule a quantidade de mols de CCl3F e use a relação com O3.
Alternativa por alternativa
O aluno confunde miligramas com mols e não passa pela massa molar nem pelo fator de 10^5 moléculas de O3 por átomo de Cl; chega a 5,0 mol sem cálculo consistente.
O aluno supõe que cada molécula de CCl3F destrói diretamente uma molécula de O3, ignorando que cada átomo de Cl destrói 10^5 moléculas (reação em cadeia).
Por que engana: O aluno pode confundir a quantidade de mols de CCl3F com a quantidade de mols de O3, não aplicando corretamente a relação entre as moléculas.
Converte-se massa em mols, multiplica-se por NA para obter átomos de Cl, cada átomo destrói 105 moléculas O3; converte-se moléculas de O3 de volta a mols dividindo por NA.
O aluno calcula corretamente os 4,38x10^18 átomos de Cl, mas não multiplica por 10^5 nem converte moléculas de O3 em mols, e compara grandezas de naturezas diferentes.
O aluno multiplica a massa de CCl3F pelo fator 10^5 e trata o resultado como mols de O3, sem converter a massa em mols de CCl3F nem em átomos de Cl.
Raio-X da questão
reação química e mols
avaliacao
cálculo de mols · reações químicas
Revisar cálculos de mols e relações estequiométricas.
O aluno pode confundir a quantidade de mols de CCl3F com a quantidade de mols de O3, não aplicando corretamente a relação entre as moléculas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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