Questão 61 do ENEM 2015Ciências da Natureza

ENEM 2015Ciências da Natureza2ª aplicação

Os calcários são materiais compostos por carbonato de cálcio, que podem atuar como sorventes do dióxido de enxofre (SO2), um importante poluente atmosférico. As reações envolvidas no processo são a ativação do calcário, por meio da calcinação, e a fixação de SO2 com a formação de um sal de cálcio, como ilustrado pelas equações químicas simplificadas.

\[\text{CaCO}_3 \xrightarrow{\text{calor}} \text{CaO} + \text{CO}_2\]

\[\text{CaO} + \text{SO}_2 + \frac{1}{2}\text{O}_2 \rightarrow \text{Sal de cálcio}\]

Considerando-se as reações envolvidas nesse processo de dessulfurização, a fórmula química do sal de cálcio corresponde a:
A
CaSO3.
CaSO4.
Resposta correta
C
CaS2O8.
D
CaSO2.
E
CaS2O7.
Gabarito oficial: alternativa B

Resolução comentada

Para resolver essa questão, precisamos determinar a fórmula química do sal de cálcio formado na segunda etapa do processo de dessulfurização. O segredo aqui é aplicar o princípio da conservação das massas, também conhecido como Lei de Lavoisier, que nos diz que a quantidade de átomos de cada elemento nos reagentes deve ser exatamente igual à quantidade nos produtos.

Vamos analisar a segunda equação química fornecida no enunciado:

CaO+SO2+12O2Sal de caˊlcio\text{CaO} + \text{SO}_2 + \frac{1}{2}\text{O}_2 \rightarrow \text{Sal de cálcio}

Nosso objetivo é descobrir a composição desse sal somando todos os átomos presentes nos reagentes. Vamos contar elemento por elemento:

  • Cálcio (Ca\text{Ca}): Temos 11 átomo proveniente do óxido de cálcio (CaO\text{CaO}).
  • Enxofre (S\text{S}): Temos 11 átomo proveniente do dióxido de enxofre (SO2\text{SO}_2).
  • Oxigênio (O\text{O}): Temos 11 átomo no CaO\text{CaO}, mais 22 átomos no SO2\text{SO}_2, e mais 11 átomo proveniente de 12O2\frac{1}{2}\text{O}_2 (já que 12×2=1\frac{1}{2} \times 2 = 1). Somando tudo, temos 1+2+1=41 + 2 + 1 = 4 átomos de oxigênio.

Como não há outros produtos formados nessa etapa, todos esses átomos devem compor a molécula do sal de cálcio. Juntando 11 átomo de Ca\text{Ca}, 11 átomo de S\text{S} e 44 átomos de O\text{O}, chegamos à fórmula:

CaSO4\text{CaSO}_4

Esse composto é o sulfato de cálcio. Portanto, a alternativa que apresenta a fórmula correta do sal formado é a B.

Ainda com dúvida nesta questão?

Crie sua conta gratuita e peça ao Darwin, o tutor de IA do Alvo, para explicar do seu jeito — e treine questões como esta na sua trilha adaptativa.

Fonte: prova oficial do ENEM 2015 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.