quinta-feira, 19 de fevereiro de 2015

O erro no exercício de estequiometria do Cola da Web

O exercício
O exercício faz parte do bloco de estequiometria do portal "Cola da Web". Fácil e direto, só é preciso entender um pouco sobre nomenclatura de funções inorgânicas, soluções e de cálculo estequiométrico e resolver:

Sabendo-se que a massa molar do lítio é 7,0 g/mol, a massa de lítio contida em 250 ml de uma solução aquosa de concentração 0,160 mol/L de carbonato de lítio é:
 
a) 0,560 g.       
b) 0,400 g. 
c)  0,280 g.       
d) 0,160 g.        
e) 0,080 g.



A resolução


O carbonato é um ânion bivalente, isto é, com carga -2. É derivado do ácido carbônico, H2CO3. Se você já estudou funções inorgânicas, certamente deve ter se deparado com alguma música que ajudava na nomenclatura: "ico vira ato" e etc, etc. Apesar de isso ser uma tremenda decoreba, funciona, para todos os efeitos.

Já o lítio é um cátion monovalente. Haverá, assim, uma ligação iônica entre lítio e carbonato. No entanto, cada ânion carbonato deverá se ligar com dois íons de lítio, a fim de que todos os átomos dessa história atinjam os desejados oito átomos na camada de valência (o que não é regra universal, a propósito).


Fazendo uma regra de três simples, descobrimos que em 250mL, haverá 0,040 mol de carbonato de lítio. Ou: 0,040 mol de íons carbonato e 0,080 mol de íons lítio, que correspondem a 0,560g de lítio. 



Ou também: cada mol de carbonato possui 14g de lítio (as outras 60g são de carbonato). Por regra de três, 0,040 mol terá 0,560g de lítio. Letra a).




O erro
O gabarito oficial, porém, vai te informar que a resposta é a letra c), que diz que haverá no recipiente 0,280g de lítio. "Acho que o gabarito da questão 4 está errado. Fiz o exercício três vezes e encontro letra A", um leitor comentou no artigo (além dele, mais alguns outros notaram o erro). 

No entanto, o Cola da Web, através de sabe-se-lá-quem, respondeu:
Em algum lugar, Lavoisier se revira em seu túmulo
O exercício desconsidera que, em água, ocorre a dissociação iônica do carbonato de lítio; e que ela gera 2 mols de íon lítio para cada mol de carbonato de lítio.

Nem bastaria, porém, pensar tão adiante. Apenas montando a fórmula do sal, já dá para notar que temos dois átomos de lítio. A massa molar do carbonato de lítio, então, ao ser calculada, teria que considerar 14g de lítio (2 vezes a massa molar do lítio).

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