Questão 36 Para produzir sabão artesanal, um produtor utilizou o tripalmitato de glicerol (C₅₁H₉₈O₆; M = 806 g/mol) e 200 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH; M = 40 g/mol) a 1,5 mol/L. A equação global da reação em tela é a seguinte.C₅₁H₉₈O₆ + 3 NaOH → 3 C₁₅H₃₁COONa + C₃H₈O₃Considerando que a constante de Avogadro seja igual a 6 × 1023, assinale a opção correta, no que se refere aos aspectos químicos envolvidos na produção desse sabão (C₁₅H₃₁COONa), que tem como subproduto o glicerol (C₃H₈O₃).
AA quantidade de matéria de glicerol produzida pela reação é a metade da quantidade de matéria de NaOH utilizada.
BO hidróxido de sódio é uma base forte, pertencente à função inorgânica dos óxidos metálicos, que reage com o ácido graxo formando o sal orgânico conhecido como sabão.
CA reação de saponificação é do tipo inorgânica de dupla troca, que ocorre entre dois sais solúveis em água, gerando sabão e glicerol como produtos principais.
DA massa de tripalmitato de glicerol necessária para reagir completamente com a base é superior a 80 g.
ECom 200 mL de solução de NaOH a 1,5 mol/L, é possível obter 9 × 10²³ moléculas de sabão.
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GabaritoD — A massa de tripalmitato de glicerol necessária para reagir completamente com a base é superior a 80 g.
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Saponificação e estequiometria: produção de sabão
Gabarito: letra D. A massa de tripalmitato de glicerol necessária para reagir completamente com a base é superior a 80 g, pois o cálculo estequiométrico mostra que são necessários 80,6 g do triglicerídeo para consumir os 0,30 mol de NaOH presentes na solução (200 mL × 1,5 mol/L). A reação de saponificação é uma hidrólise alcalina de éster, e a estequiometria da equação balanceada (1 mol de tripalmitato : 3 mol de NaOH) é a chave para resolver a questão.
A saponificação é a reação de um éster (no caso, um triglicerídeo, que é um triéster de glicerol com ácidos graxos) com uma base forte, como o NaOH, produzindo um sal de ácido carboxílico (o sabão) e um álcool (o glicerol). Essa reação é uma hidrólise alcalina, também chamada de hidrólise básica de éster, e não uma reação inorgânica de dupla troca. O sabão é um sal orgânico, derivado de um ácido graxo, com uma extremidade polar (hidrofílica) e uma longa cadeia apolar (hidrofóbica), o que lhe confere a propriedade de emulsionar gorduras.
Para resolver a questão, é preciso calcular a quantidade de matéria (mol) de NaOH na solução e, pela estequiometria da reação, determinar a massa de tripalmitato necessária. A alternativa D é a correta porque o cálculo demonstra que a massa necessária é de 80,6 g, que é de fato superior a 80 g. As demais alternativas contêm erros conceituais ou de cálculo.
Alternativa A — ❌ Incorreta
A quantidade de matéria de glicerol produzida é um terço da quantidade de matéria de NaOH utilizada, não a metade. Pela equação balanceada, 3 mol de NaOH produzem 1 mol de glicerol. Portanto, a proporção é 1:3, e não 1:2. O erro está na proporção estequiométrica.
Alternativa B — ❌ Incorreta
O hidróxido de sódio (NaOH) é uma base forte, mas pertence à função inorgânica das bases (hidróxidos), não dos óxidos metálicos. A alternativa confunde a classificação das funções inorgânicas. O NaOH é um hidróxido, que se dissocia em água liberando íons OH⁻, e reage com o ácido graxo (proveniente da hidrólise do éster) formando o sal orgânico (sabão).
Alternativa C — ❌ Incorreta
A reação de saponificação é uma reação orgânica de hidrólise alcalina de éster, não uma reação inorgânica de dupla troca. Além disso, não ocorre entre dois sais solúveis em água, mas entre um éster (triglicerídeo) e uma base forte (NaOH). A alternativa erra tanto na classificação da reação quanto nos reagentes envolvidos.
Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO
O cálculo estequiométrico confirma a afirmação. Primeiro, calcula-se a quantidade de matéria de NaOH:
Pela equação balanceada, 1 mol de tripalmitato reage com 3 mol de NaOH. Portanto:
A massa molar do tripalmitato é 806 g/mol, então:
Como 80,6 g > 80 g, a alternativa está correta.
Alternativa E — ❌ Incorreta
Com 0,30 mol de NaOH, a quantidade de sabão (C₁₅H₃₁COONa) produzida é de 0,30 mol, pois a estequiometria é 1:1 entre NaOH e sabão (3 mol de NaOH produzem 3 mol de sabão). O número de moléculas de sabão é:
O valor de 9 × 10²³ moléculas é incorreto, pois corresponde a 1,5 mol de sabão, o que não é compatível com a quantidade de NaOH disponível.
NÃO CAIA NESSA!
A banca explora a confusão entre a proporção estequiométrica e a quantidade de matéria. Na alternativa A, o candidato pode pensar que a proporção é 1:2 (metade), mas a equação mostra 1:3 (um terço). Na alternativa E, o erro está em calcular o número de moléculas sem considerar a estequiometria correta, resultando em um valor inflado. Fique atento à proporção da equação balanceada.
PEGA ESSA DICA!
Para questões de estequiometria, sempre comece calculando a quantidade de matéria (mol) das substâncias fornecidas e use a proporção da equação balanceada para encontrar as quantidades das demais. Anote os dados (massa molar, volume, concentração) e monte o cálculo passo a passo. A prática com questões de saponificação e estequiometria é essencial para evitar erros de proporção.