Questão nº 110

Questão de Química · INEP ENEM 2023 (nº 110)

INEP2023Química

Um assistente de laboratório precisou descartar sete frascos contendo solução de nitrato de mercúrio(I) que não foram utilizados em uma aula prática. Cada frasco continha 5,25 g de $Hg_2(NO_3)\_2$ dissolvidos em água. Temendo a toxidez do mercúrio e sabendo que o $Hg_2Cl_2$ tem solubilidade muito baixa, o assistente optou por retirar o mercúrio da solução por precipitação com cloreto de sódio (NaCl), conforme a equação química:

$Hg_2(NO_3)\_2,(aq) + 2,NaCl,(aq) \rightarrow Hg_2Cl_2,(s) + 2,NaNO_3,(aq)$

Na dúvida sobre a massa de NaCl a ser utilizada, o assistente aumentou gradativamente a quantidade adicionada em cada frasco, como apresentado no quadro.

Figura da questão de Química

O produto obtido em cada experimento foi filtrado, secado e teve sua massa aferida. O assistente organizou os resultados na forma de um gráfico que correlaciona a massa de NaCl adicionada com a massa de $Hg_2Cl_2$ obtida em cada frasco. A massa molar do $Hg_2(NO_3)\_2$ é 525 g mol $^{-1}$ , a do NaCl é 58 g mol $^{-1}$ e a do $Hg_2Cl_2$ é 472 g mol $^{-1}$ .

Qual foi o gráfico obtido pelo assistente de laboratório?

A
B (alternativa correta)
C
D
E

Resposta comentada

Gabarito Alternativa B

O conceito-chave é o reagente limitante: a quantidade de produto formado depende do reagente que "acaba primeiro". Aqui, cada frasco tem massa fixa de $Hg_2(NO_3)_2$ (5,25 g), então a massa máxima de $Hg_2Cl_2$ é limitada por ele — até certo ponto, adicionar mais NaCl não aumenta o precipitado.

Cálculo rápido: $n(Hg_2(NO_3)_2) = 5{,}25/525 = 0{,}010$ mol → produz $0{,}010$ mol de $Hg_2Cl_2 = 0{,}010 \times 472 = 4{,}72$ g (patamar). Para isso, precisa de $0{,}020$ mol de NaCl $= 0{,}020 \times 58 = 1{,}16$ g. Então o gráfico sobe até 1,16 g de NaCl e depois fica constante em 4,72 g.

(A) Incorreta: mostra o patamar em massa errada (não corresponde a 4,72 g), então não fecha com o cálculo estequiométrico.
(B) Correta: sobe linearmente até 1,16 g de NaCl e estabiliza em 4,72 g de $Hg_2Cl_2$ , exatamente o comportamento do reagente limitante (Hg₂(NO₃)₂) após o NaCl estar em excesso.
(C) Incorreta: indica queda ou patamar em valor incompatível; precipitado não diminui com excesso de NaCl nesse sistema.
(D) Incorreta: apresenta patamar em massa diferente de 4,72 g, contrariando a proporção 1:1 entre $Hg_2(NO_3)_2$ e $Hg_2Cl_2$ .
(E) Incorreta: sugere crescimento contínuo sem saturação, o que é impossível porque o nitrato de mercúrio(I) é finito em cada frasco.

Distrator mais tentador (o que mais engana): geralmente é a alternativa que mostra o gráfico "subindo e depois parando", mas com o patamar em massa errada ou com o ponto de virada em massa de NaCl errada. A armadilha da banca é fazer o aluno só perceber "que estabiliza" e esquecer de conferir os dois números: 1,16 g de NaCl (virada) e 4,72 g de $Hg_2Cl_2$ (patamar). Sem calcular os mols, o candidato escolhe qualquer curva com platô e cai no erro.

Fonte: INEP ENEM 2023 (Caderno Azul). Reproduzida para fins de estudo.

Questão de Química · INEP ENEM 2023 (nº 110)

Resposta comentada

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