Questão 20 (Fuvest 2016)

Prova V – Primeira fase

Sabe-se que os metais ferro (Fe⁰), magnésio (Mg⁰) e estanho (Sn⁰) reagem com soluções de ácidos minerais, liberando gás hidrogênio e formando íons divalentes em solução.

 Foram feitos três experimentos em que três amostras metálicas de mesma massa reagiram, separada e completamente, com uma solução aquosa de ácido clorídrico (HCl (aq)) de concentração 0,1 mol/L. Os resultados obtidos foram:

 Colocando-se os valores de V1, V2 e V3 em ordem decrescente, obtém-se:

(a) V2 > V3 > V1 

(b) V3 > V1 > V2 

(c) V1 > V3 > V2 

(d) V2 > V1 > V3 

(e) V1 > V2 > V3

Resolução 

No experimento 1, a amostra de ferro metálico reage com HCl:

1 Fe       +       2 HCl →   FeCl₂          +          H₂

1 —————- 2

56 g ———–  2 mol 

5,6 g ———-   X

X = 0,2 mol 

Sabendo que a concentração de HCl era de 0,1 mol/ L:

0,1 mol ———— 1 L

0,2 mol ————  V1

V1 = 2 L

Já no experimento 2, há ferro metálico com impurezas de magnésio. Como a massa molar do magnésio é maior e a massa utilizada nesse experimento foi a mesma que no experimento 1, pode-se afirmar que o número de mols envolvido é maior que no experimento anterior. Isso implica em um V2 > V1, uma vez que será necessário um maior número de mols de HCl e consequentemente, maior volume. 

Analogamente, no experimento 3, há ferro metálico contaminado com estanho. Sabendo que a massa molar do estanho é maior que a do ferro, o número de mols envolvido nesse experimento será menor, o que faz com que um número de mols menor de HCl seja utilizado. Portanto, V3 < V1. 

Concluindo: V2 > V1 > V3.

Resposta: D