ENEM 2023 — Questão 135: Ciências da Natureza
Resposta: alternativa D
32%.
Para resolver essa questão, é necessário entender o conceito de ganho percentual em massa durante a hidratação do cloreto de cálcio.
Existe no comércio um produto antimofo constituído por uma embalagem com tampa perfurada contendo cloreto de cálcio anidro, CaCl2. Uma vez aberto o lacre, essa substância absorve a umidade ambiente, transformando-se em cloreto de cálcio di-hidratado, fórmula CaCl2⋅2H2O. Considere a massa molar da água igual a 18 gramas por mol, e a massa molar do cloreto de cálcio anidro igual a 111 gramas por mol. Na hidratação da substância presente no antimofo, o ganho percentual, em massa, é mais próximo de
Resolução comentada da questão 135 do ENEM 2023
Resolução
Para resolver essa questão, é necessário entender o conceito de ganho percentual em massa durante a hidratação do cloreto de cálcio. O cloreto de cálcio anidro (CaCl2) se transforma em cloreto de cálcio di-hidratado (CaCl2·2H2O) ao absorver água. O ganho percentual em massa é calculado pela fórmula:
[ \text{Ganho percentual} = \left( \frac{\text{massa final} - \text{massa inicial}}{\text{massa inicial}} \right) \times 100 ]
Primeiro, precisamos determinar as massas envolvidas. A massa molar do cloreto de cálcio anidro (CaCl2) é 111 g/mol. Para o cloreto de cálcio di-hidratado (CaCl2·2H2O), a massa molar é a soma da massa do cloreto de cálcio e da água. A água (H2O) tem uma massa molar de 18 g/mol, então:
[ \text{Massa molar do CaCl2·2H2O} = 111 , \text{g/mol} + 2 \times 18 , \text{g/mol} = 111 , \text{g/mol} + 36 , \text{g/mol} = 147 , \text{g/mol} ]
Agora, podemos calcular o ganho percentual em massa:
[ \text{Ganho percentual} = \left( \frac{147 , \text{g/mol} - 111 , \text{g/mol}}{111 , \text{g/mol}} \right) \times 100 = \left( \frac{36}{111} \right) \times 100 \approx 32,43% ]
Assim, o ganho percentual em massa é mais próximo de 32%, que corresponde à alternativa (D).
Por que as outras alternativas estão erradas
(A) 14%. Essa alternativa está incorreta porque o cálculo do ganho percentual foi feito de forma inadequada, não considerando a diferença correta entre as massas do cloreto de cálcio anidro e di-hidratado.
(B) 16%. Esta alternativa também está errada, pois o ganho percentual calculado é significativamente maior. O erro pode ter ocorrido na soma das massas ou na aplicação da fórmula.
(C) 24%. Embora mais próxima do valor correto do que as anteriores, essa alternativa ainda não reflete o ganho percentual real, que é de aproximadamente 32%.
(D) Esta é a alternativa correta — ver acima.
(E) 75%. Essa alternativa está incorreta, pois o ganho percentual calculado não chega a esse valor. O erro pode ser resultado de uma confusão entre as massas ou uma má interpretação da questão.
Conceito-chave para revisar
O conceito testado nesta questão é o ganho percentual em massa, que é uma medida importante em química para entender reações de hidratação e a mudança de estado físico de substâncias. Para aprofundar seus conhecimentos, consulte materiais sobre este tema em livros de química geral ou plataformas de ensino online.
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