Certos solos, por razões várias, costumam apresentar uma acidez relativamente elevada. A diminuição desta acidez pode ser feita pela adição ao solo de carbonato de cálcio,
, ou hidróxido de cálcio,
, ocorrendo uma das reações, a seguir representadas
Um fazendeiro recebeu uma oferta de fornecimento de carbonato de cálcio ou de hidróxido de cálcio, ambos a um mesmo preço por quilograma. Qual dos dois seria mais vantajoso, em termo de menor custo, para adicionar à mesma extensão de terra? Justifique. Massas atômicas relativas:
e
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um problema onde certos solos são muito ácidos, e isso não é legal para as plantas. Para diminuir essa acidez, a gente pode adicionar carbonato de cálcio (
) ou hidróxido de cálcio (
) no solo. O fazendeiro quer saber qual desses dois é mais barato para usar na mesma quantidade de terra. Para resolver isso, vamos precisar entender as reações químicas que acontecem quando adicionamos cada um desses compostos ao solo e calcular quanto de cada um precisamos para neutralizar a acidez.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a massa molar de cada composto para entender quanto pesa um mol de cada um. A massa molar nos ajuda a relacionar a quantidade de substância com a massa.
Para o carbonato de cálcio (
):
- Cálcio (Ca): 40
- Carbono ©: 12
- Oxigênio (O): 16 × 3 = 48
- Massa molar de
= 40 + 12 + 48 = 100 g/mol
Para o hidróxido de cálcio (
):
- Cálcio (Ca): 40
- Oxigênio (O): 16 × 2 = 32
- Hidrogênio (H): 1 × 2 = 2
- Massa molar de
= 40 + 32 + 2 = 74 g/mol
Passo 3
Agora, vamos ver quantos mols de cada composto são necessários para neutralizar a mesma quantidade de íons hidrogênio (
). Observando as reações:
-
Para
:
Ou seja, 1 mol deneutraliza 2 mols de . -
Para
:
Aqui também, 1 mol deneutraliza 2 mols de .
Então, ambos os compostos têm a mesma capacidade de neutralizar os íons hidrogênio por mol.
Passo 4
Como ambos neutralizam a mesma quantidade de acidez por mol, a gente precisa ver qual deles pesa menos por mol para determinar qual é mais barato.
-
: 100 g/mol -
: 74 g/mol
O hidróxido de cálcio (
) pesa menos por mol comparado ao carbonato de cálcio (
). Isso significa que, para a mesma quantidade de neutralização, você precisa de menos massa de
.
Resposta
O hidróxido de cálcio (
) é mais vantajoso em termos de menor custo para neutralizar a acidez do solo na mesma extensão de terra.