ENEM 2023 · Ciências da Natureza
Questão 110 do ENEM 2023
Resposta: letra B. Cada frasco tem 5,25 g de Hg₂(NO₃)₂ e recebe quantidades crescentes de NaCl; pede-se o gráfico da massa de Hg₂Cl₂ obtida em função da massa de NaCl.
Um assistente de laboratório precisou descartar sete frascos contendo solução de nitrato de mercúrio(l) que não foram utilizados em uma aula prática. Cada frasco continha 5,25 g de Hg2(NO3)2 dissolvidos em água. Temendo a toxidez do mercúrio e sabendo que o Hg2Cl2 tem solubilidade muito baixa, o assistente optou por retirar o mercúrio da solução por precipitação com cloreto de sódio (NaCl), conforme a equação química:
Na dúvida sobre a massa de NaCl a ser utilizada, o assistente aumentou gradativamente a quantidade adicionada em cada frasco, como apresentado no quadro.
O produto obtido em cada experimento foi filtrado, secado e teve sua massa aferida. O assistente organizou os resultados na forma de um gráfico que correlaciona a massa de NaCl adicionada com a massa de Hg2Cl2 obtida em cada frasco. A massa molar do Hg2(NO3)2 é 525 g mol\-1, a do NaCl é 58 g mol\-1 e a do Hg2Cl2 é 472 g mol\-1.
Qual foi o gráfico obtido pelo assistente de laboratório?
- A
- B
Resposta correta - C
- D
- E
Como resolver a questão 110 passo a passo?
O conceito que resolve
Pela estequiometria 1 Hg₂(NO₃)₂ : 2 NaCl : 1 Hg₂Cl₂, a massa de produto cresce linearmente com o reagente em falta até o reagente limitante mudar, e depois fica constante.
Como chegar na resposta
- n(Hg₂(NO₃)₂) = 5,25 ÷ 525 = 0,010 mol.
- Para reagir tudo, é preciso 0,020 mol de NaCl, ou 0,020 · 58 = 1,16 g.
- Massa máxima de Hg₂Cl₂ = 0,010 · 472 = 4,72 g, formada quando NaCl atinge 1,16 g.
- O gráfico é uma reta de 0 a (1,16 g; 4,72 g) e depois um patamar em 4,72 g, como na alternativa B.
Por que cada alternativa
- AO patamar começa em 0,57 g, cerca de metade do valor, que seria o de 1 NaCl por Hg₂(NO₃)₂.
- BCorreta: reta até 1,16 g de NaCl, com patamar em 4,72 g de Hg₂Cl₂.
- CNão tem patamar, mas o nitrato de mercúrio(I) é o reagente que se esgota.
- DParte de 2,5 g de produto com zero de NaCl, o que é impossível sem o NaCl.
- EParte de mais de 5 g de produto com zero de NaCl, e a massa máxima é 4,72 g.
Onde essa questão derruba a maioria
Esquecer a proporção 1 : 2 e o patamar, quando o reagente limitante acaba.
O que estudar se você errou
Revise estequiometria, reagente limitante e leitura de gráficos.