Gabarito disponível
Considere a seguinte descrição de um experimento de laboratório:
Materiais e reagentes
• duas porções de zinco em pó com massa de 0,3 g cada uma
• uma placa de zinco laminado com 0,3 g
• solução de ácido clorídrico concentrado (12,0 mol L⁻¹)
• solução de ácido clorídrico diluído (0,05 mol L⁻¹)
• 3 copos de béquer identificados pelas letras A, B e C
• cronômetro
Procedimento
Coloque 30,0 mL da solução de ácido clorídrico concentrado nos copos de béquer A e B, e coloque 30,0 mL da solução de ácido clorídrico diluído no copo de béquer C. Em seguida, coloque simultaneamente a placa de zinco no copo de béquer A e uma porção de 0,3 g de zinco em pó no copo de béquer B. Meça o tempo decorrido até o consumo total do zinco em cada copo de béquer. Posteriormente, coloque uma porção de 0,3 g de zinco em pó no copo de béquer C. Meça o tempo decorrido até o consumo total do zinco nesse copo de béquer. Observe o que ocorre e anote os dados. Considerando-se que os sistemas estavam inicialmente em iguais condições e que foi observada a ocorrência de reação nos três experimentos realizados nos copos de béquer, são feitas as seguintes afirmativas acerca do experimento e das reações ocorridas:
I – Em todos os copos de béquer ocorreu a formação de clorato de zinco e gás carbônico como produtos de reação.
II – Devido à maior superfície de contato do reagente metálico em pó em relação à lâmina, a velocidade da reação observada no copo de béquer B será maior do que no copo de béquer A.
III – As reações ocorridas nos experimentos podem ser classificadas como reações de oxidorredução.
IV – Devido à maior concentração da solução ácida 12,0 mol L⁻¹ em relação à solução 0,05 mol L⁻¹, a velocidade da reação observada no copo de béquer B será menor do que no copo de béquer C.
V – Segundo a teoria de Brønsted-Lowry, na reação entre o ácido clorídrico e a água, o íon cloreto é a base conjugada do ácido.
Das afirmativas feitas, estão corretas apenas
Materiais e reagentes
• duas porções de zinco em pó com massa de 0,3 g cada uma
• uma placa de zinco laminado com 0,3 g
• solução de ácido clorídrico concentrado (12,0 mol L⁻¹)
• solução de ácido clorídrico diluído (0,05 mol L⁻¹)
• 3 copos de béquer identificados pelas letras A, B e C
• cronômetro
Procedimento
Coloque 30,0 mL da solução de ácido clorídrico concentrado nos copos de béquer A e B, e coloque 30,0 mL da solução de ácido clorídrico diluído no copo de béquer C. Em seguida, coloque simultaneamente a placa de zinco no copo de béquer A e uma porção de 0,3 g de zinco em pó no copo de béquer B. Meça o tempo decorrido até o consumo total do zinco em cada copo de béquer. Posteriormente, coloque uma porção de 0,3 g de zinco em pó no copo de béquer C. Meça o tempo decorrido até o consumo total do zinco nesse copo de béquer. Observe o que ocorre e anote os dados. Considerando-se que os sistemas estavam inicialmente em iguais condições e que foi observada a ocorrência de reação nos três experimentos realizados nos copos de béquer, são feitas as seguintes afirmativas acerca do experimento e das reações ocorridas:
I – Em todos os copos de béquer ocorreu a formação de clorato de zinco e gás carbônico como produtos de reação.
II – Devido à maior superfície de contato do reagente metálico em pó em relação à lâmina, a velocidade da reação observada no copo de béquer B será maior do que no copo de béquer A.
III – As reações ocorridas nos experimentos podem ser classificadas como reações de oxidorredução.
IV – Devido à maior concentração da solução ácida 12,0 mol L⁻¹ em relação à solução 0,05 mol L⁻¹, a velocidade da reação observada no copo de béquer B será menor do que no copo de béquer C.
V – Segundo a teoria de Brønsted-Lowry, na reação entre o ácido clorídrico e a água, o íon cloreto é a base conjugada do ácido.
Das afirmativas feitas, estão corretas apenas
Resolução comentada
Estão corretas II, III e V: o Zn em pó reage mais rápido, as reações são redox e Cl⁻ é a base conjugada do HCl.
O zinco em pó tem maior superfície de contato que a lâmina, então B é mais rápido que A (II correta). Zn + 2 HCl → ZnCl₂ + H₂ é uma reação de oxirredução (III correta). Na reação HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl⁻, o Cl⁻ é a base conjugada do ácido (V correta).
Análise das alternativas
I) Errada: os produtos são cloreto de zinco e gás hidrogênio, não clorato de zinco e CO₂. IV) Errada: a concentração maior (12 mol/L) torna a reação em B mais rápida que em C, não mais lenta.
Referência: Cinética química; oxirredução; teoria ácido-base de Brønsted-Lowry.
Resolução comentada do VaiConcursos.