Por que estruturas metálicas desenvolvem manchas avermelhadas mesmo em ambientes internos? Dados ilustrativos…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comparar quantidades de reagentes e produtos envolvidos em transformações químicas, estabelecendo a proporção entre as suas massas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Por que estruturas metálicas desenvolvem manchas avermelhadas mesmo em ambientes internos? Dados ilustrativos: em uma análise laboratorial, observou-se que a reação de corrosão do ferro é representada pela formação de Fe2O3. Quando 112 g de ferro reagem com 48 g de oxigênio, obtêm-se 160 g de Fe2O3. Em uma ponte de fábrica, técnicos mediram 680 g de óxido de ferro acumulado. Para planejar o tratamento da corrosão, é necessário estimar a quantidade de oxigênio consumida nesse processo. A partir do texto, calcule a massa de oxigênio consumida na formação de 680 g de Fe2O3 no processo de corrosão descrito.
- A) 476 g de oxigênio
- B) 204 g de oxigênio
- C) 48 g de oxigênio
- D) 340 g de oxigênio
- E) 192 g de oxigênio
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Pela lei de conservação da massa, a massa de oxigênio que se combina com o ferro é a diferença entre a massa do óxido formado e a massa de ferro usada. No dado do enunciado, 160 g de Fe2O3 são formados a partir de 112 g de ferro, então o oxigênio consumido é 160 - 112 = 48 g. Passo 2: Essa proporção vale para qualquer quantidade do óxido, então em 160 g de Fe2O3 há 48 g de oxigênio, o que dá a razão 48/160 = 0,30, ou seja, 30% da massa do óxido é oxigênio. Passo 3: Aplicando a proporção a 680 g de Fe2O3, temos 680 x 0,30 = 204 g de oxigênio. Conferência: 680/160 = 4,25 e 48 x 4,25 = 204. Passo 4: Comparação com o gabarito oficial: o gabarito B está correto e coincide com a resolução feita sem consultá-lo. Por que as outras estão erradas: A (476 g) corresponde à massa de ferro (680 x 0,70), e não à de oxigênio; C (48 g) é a massa de oxigênio na amostra de referência de 160 g, sem ser escalonada para 680 g; D (340 g) resulta de dividir 680 por 2, operação sem base na proporção do enunciado; E (192 g) vem de multiplicar 48 por 4, arredondando 4,25 para 4 e perdendo a parte fracionária.
💡 Dica: Use a proporção entre a massa de oxigênio e a massa de Fe2O3 para calcular a quantidade correspondente a 680 g.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou a massa de ferro, usando a proporção 112/160 = 0,70 em vez de 48/160, e entregou esse valor como se fosse o oxigênio consumido.
A cada 160 g de Fe2O3 formado, 48 g correspondem ao oxigênio. Assim, a fração de oxigênio é 48/160; aplicada aos 680 g de óxido, resulta em 204 g.
O aluno tomou os 48 g de oxigênio do dado de referência como se fossem a resposta final, sem escalonar a proporção para 680 g de Fe2O3.
O aluno supôs que a massa de oxigênio seria a metade da massa do óxido, por intuição de que dois elementos se dividem igualmente, sem usar a proporção estequiométrica dos dados.
Por que engana: Pode-se confundir a massa de oxigênio consumida com a massa de ferro ou aplicar a proporção usando 112 g de ferro como se fosse a massa total do óxido.
O aluno calculou a razão de 680 para 160 como 4, arredondando 4,25 para um número inteiro, e multiplicou 48 por 4, o que gera um erro de cálculo que se propaga para a resposta.
Raio-X da questão
Proporção de massas na corrosão
avaliacao
Proporção e regra de três · Conservação da massa
Revise proporções entre reagentes e produtos e a conservação da massa em reações químicas.
Pode-se confundir a massa de oxigênio consumida com a massa de ferro ou aplicar a proporção usando 112 g de ferro como se fosse a massa total do óxido.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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