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Questão de Química — Transformações Químicas — INSTITUTO AOCP 2018

QuímicaTransformações Químicas
Código
qq374099
Banca
INSTITUTO AOCP
Órgão
ITEP-RN
Ano
2018
Nível
Superior
Cargo
ITEP - RN - Perito Criminal - Químico
Em um recipiente apropriado, foram colocados 2,0 g de H₂ e 48,0 g O₂ e um material sólido capaz de absorver água. O volume do balão é de 2,24 L e é mantido à temperatura de 273 K. No balão, passa-se uma faísca elétrica de modo que a reação entre o gás hidrogênio e o gás oxigênio se processa, formando água. A água formada é retirada do meio reacional por meio do material absorvente, cuja pressão exercida é desprezível. Após a reação, mantendo-se a temperatura e o volume idênticos aos das condições iniciais, qual é a pressão aproximada no interior do balão?
  1. A12,5 atm
  2. B10 atm
  3. C7,5 atm
  4. D5 atm
  5. E2,5 atm
Revelar gabarito e comentário

GabaritoB — 10 atm

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 e Gases: Reação H₂ + O₂

Gabarito: letra B (10 atm). Após a reação completa, o reagente limitante (H₂) determina a quantidade de O₂ consumido. Restam 1,0 mol de O₂ gasoso, que, nas condições de 273 K e 2,24 L, exerce pressão de aproximadamente 10 atm pela equação dos gases ideais.

Passo a passo:

  1. Massas molares: H₂ = 2 g/mol, O₂ = 32 g/mol.

  2. Mols iniciais: n(H₂) = 2,0/2 = 1,0 mol; n(O₂) = 48,0/32 = 1,5 mol.

  3. Reação balanceada: 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O.

  4. Proporção: 2 mol H₂ reagem com 1 mol O₂. Com 1,0 mol H₂, consome-se 0,5 mol O₂.

  5. O₂ em excesso: 1,5 – 0,5 = 1,0 mol (H₂O formada é removida).

  6. Aplicando PV = nRT: P = (1,0 mol × 0,082 L·atm/(mol·K) × 273 K) / 2,24 L = 22,386/2,24 ≈ 10,0 atm.

Análise das Alternativas

Alternativa A — ❌ Incorreta

12,5 atm: valor que resultaria se considerasse a pressão inicial total ou erro no cálculo dos mols.

Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO

10 atm: conforme cálculo acima.

Alternativa C — ❌ Incorreta

7,5 atm: poderia surgir ao confundir o número de mols de gás após reação (ex.: 0,75 mol).

Alternativa D — ❌ Incorreta

5 atm: valor que corresponderia a 0,5 mol de gás.

Alternativa E — ❌ Incorreta

2,5 atm: valor muito baixo, correspondente a 0,25 mol de gás.

Gabarito: letra B (10 atm).

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