GABARITO: ALTERNATIVA C

Gabarito: C (7400 g)

A questão aborda a reação do óxido de cálcio (CaO) com água, formando hidróxido de cálcio (Ca(OH)₂), e pede para calcular a massa de produto gerada nessa reação.

Dados do problema:

• Cada soldado levou 140 g de óxido de cálcio com 80% de pureza

• Total de 50 soldados

• Reação: CaO + H₂O → Ca(OH)₂

Passo 1: Calcular a massa total de óxido de cálcio.

Massa total de óxido de cálcio impuro = 140 g × 50 soldados = 7000 g = 7 kg

Passo 2: Calcular a massa de óxido de cálcio puro.

Como o óxido de cálcio tem 80% de pureza:

Massa de CaO puro = 7000 g × 0,80 = 5600 g

Passo 3: Calcular as massas molares dos compostos envolvidos.

Massa molar do CaO:

• Ca: 40,1 g/mol

• O: 16,0 g/mol

• Total: 56,1 g/mol

Massa molar do Ca(OH)₂:

• Ca: 40,1 g/mol

• O (2 átomos): 2 × 16,0 = 32,0 g/mol

• H (2 átomos): 2 × 1,0 = 2,0 g/mol

• Total: 74,1 g/mol

Passo 4: Calcular a quantidade em mols de óxido de cálcio.

n(CaO) = massa ÷ massa molar = 5600 g ÷ 56,1 g/mol = 99,82 mol

Passo 5: Determinar a quantidade em mols de hidróxido de cálcio.

Segundo a estequiometria da reação, 1 mol de CaO produz 1 mol de Ca(OH)₂:

n(Ca(OH)₂) = n(CaO) = 99,82 mol

Passo 6: Calcular a massa de hidróxido de cálcio produzida.

Massa de Ca(OH)₂ = n × massa molar = 99,82 mol × 74,1 g/mol = 7397,66 g ≈ 7400 g

Verificação:

Podemos verificar nosso resultado usando a relação de massas:

• Para cada 56,1 g de CaO, são produzidos 74,1 g de Ca(OH)₂

• Para 5600 g de CaO, serão produzidos:

5600 g × (74,1 g ÷ 56,1 g) = 5600 g × 1,32 = 7392 g ≈ 7400 g

Conclusão:

A massa de hidróxido de cálcio produzida na reação é de aproximadamente 7400 g, correspondendo à alternativa C.