(ENEM) 10000T de ácido sulfúrico (H2 SO4) foram derramadas pelo navio Bahamas no litoral do Rio Grande do Sul. Para minimizar o impacto ambiental de um desastre desse tipo, é preciso neutralizar a acidez resultante. Para isso pode-se, por exemplo, lançar calcário, minério rico em carbonato de cálcio (CaCO3), na região atingida.
A equação química que representa a neutralização do H2 SO4 por CaCO3, com a proporção aproximada de uma tonelada para cada uma dessas substâncias:
H2 SO4+CaCO3 CaSO4+H2 O+CO2
Pode-se avaliar o esforço de mobilização que deveria ser empreendido para enfrentar tal situação, estimando a quantidade de caminhões necessária para carregar o material neutralizante. Para transportar certo calcário que tem 80 % de CaCO3, esse número de caminhões, cada um com carga de 30 toneladas, seria próximo de:
b) 200 .

Passo 1

Beleza, o problema diz que houve um vazamento de 10 000 t de H₂SO₄ e que, pra neutralizar, a gente precisa de CaCO₃ na proporção de 1 t de H₂SO₄ para 1 t de CaCO₃. A matéria envolvida é este bicho de “estequiometria simplificada” (1:1 em massa, aqui tomado como dado) e ainda temos que lidar com a pureza do calcário (80 % de CaCO₃) e com a capacidade de carga dos caminhões (30 t cada). Vamos usar:
  • Razão massa-massa da reação (1 t H₂SO₄ → 1 t CaCO₃)
  • Cálculo de massa levando em conta pureza
  • Divisão pelo porte do caminhão

Passo 2

Primeiro, pelo enunciado, para cada 1 t de H₂SO₄ precisamos de 1 t de CaCO₃ puro. Como vazou 10 000 t de H₂SO₄, a massa de CaCO₃ puro necessária é:
mrm CaCO3^rm puro = 10,000;t

Passo 3

Mas nosso calcário só tem 80 % de CaCO₃, ou seja, cada tonelada de calcário entrega 0,80 t de CaCO₃ puro. Então, pra ter 10 000 t de CaCO₃ a gente precisa de:
$$m_{\rm calcário}=\frac{m_{\rm CaCO_3}^{\rm puro}}{0{,}80}
=\frac{10,000}{0{,}80}=12,500;t$$

Passo 4

Agora é só ver quantos caminhões de 30 t seriam necessários pra levar essas 12 500 t de calcário. Fazemos:
N=12,50030approx416,7
Isso significa que precisamos de 417 caminhões (já que não dá pra ter fração de caminhão).

Resposta

Você vai precisar de aproximadamente 417 caminhões de 30 t para neutralizar todo o ácido.

Exercícios relacionados