Questão de Química — Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria. — FGV 2025
Química›Grandezas: massa, volume, mol, massa molar, constante de Avogadro e Estequiometria.
Código
fg120517
Banca
FGV
Órgão
SEEC-RN
Ano
2025
Nível
Superior
Cargo
Professor de Química
A pirita (FeS₂) é um minério importante para a obtenção de ferro e enxofre em processos industriais. Suponha que 500 g de um minério de pirita com 96% de pureza seja utilizado para a produção de dióxido de enxofre (SO₂), gás liberado durante a queima da pirita em presença de oxigênio, conforme a equação não balanceada a seguir:
FeS2(s)+O2(g)⟶Fe2O3(s)+SO2(g)
Sabendo que a massa molar da pirita (FeS₂) é 120 g/mol, a massa de SO₂ produzida a partir da queima total do minério utilizado é de
A146,7 g.
B160,0 g.
C293,3 g.
D320,0 g.
E512,0 g.
Revelar gabarito e comentário▾
GabaritoE — 512,0 g.
Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.
Estequiometria com Pureza
Gabarito: letra E. A massa de SO₂ produzida é 512,0 g. O cálculo envolve determinar a massa pura de FeS₂, converter para mols, usar a estequiometria da reação balanceada e obter a massa de SO₂.
Passo a passo:
Massa pura de FeS₂: 500 g de minério com 96% de pureza → 500 × 0,96 = 480 g de FeS₂ puro.
Mols de FeS₂: Massa molar = 120 g/mol → 480 / 120 = 4 mol de FeS₂.
Balanceamento da equação: A equação não balanceada:
Balanceando:
Fe: 2 FeS₂ → 1 Fe₂O₃ (coeficiente 2 para FeS₂ e 1 para Fe₂O₃)
S: 2 FeS₂ → 4 SO₂ (coeficiente 4 para SO₂)
O: Produtos: 3 O (Fe₂O₃) + 8 O (4 SO₂) = 11 O → reagentes: 11/2 O₂ → multiplicar tudo por 2:
A razão estequiométrica é: 4 mol FeS₂ produzem 8 mol SO₂, ou seja, 1 mol FeS₂ → 2 mol SO₂.
Mols de SO₂: 4 mol FeS₂ × (8/4) = 8 mol SO₂.
Massa de SO₂: Massa molar SO₂ = 32 + 2×16 = 64 g/mol → 8 × 64 = 512 g.
Análise das alternativas:
A) 146,7 g — Erro: provavelmente usou a massa de FeS₂ pura (480 g) e dividiu por 120 e depois multiplicou por 64, mas sem considerar a proporção 1:2 (fez 4 mol × 64 = 256 e depois algo).
B) 160,0 g — Erro: corresponde a 2,5 mol SO₂, sem considerar estequiometria correta ou pureza.
C) 293,3 g — Erro: valor próximo a 480 / 120 × 64 × (1/2?) não claro.
D) 320,0 g — Erro: talvez multiplicou 4 mol FeS₂ × 80? ou usou 5 mol.
E) 512,0 g — Correta.
PEGA ESSA DICA!
Em questões com pureza, sempre calcule primeiro a massa da substância pura. Depois, balanceie a equação para obter a proporção correta entre os mols. Lembre-se de que o coeficiente estequiométrico relaciona as quantidades em mol, não em massa.