Os comprimidos de um certo antiácido efervescente…

(FUVEST-SP) Os comprimidos de um certo antiácido efervescente contêm ácido acetilsalicílico, ácido cítrico e determinada quantidade de bicarbonato de sódio, que não é totalmente consumida pelos outros componentes, quando o comprimido é dissolvido em água. Para determinar a porcentagem em massa do bicarbonato de sódio (NaHCO₃) nesses comprimidos, foram preparadas 7 soluções de vinagre, com mesmo volume, porém de concentrações crescentes. Em um primeiro experimento, determinou-se a massa de um certo volume de água e de um comprimido do antiácido. A seguir, adicionou-se o comprimido à água, agitou-se e, após cessar a liberação de gás, fez-se nova pesagem. Procedimento análogo foi repetido para cada uma das 7 soluções. Os resultados desses 8 experimentos estão no gráfico.

Considerando desprezível a solubilidade do gás na água e nas soluções utilizadas, a porcentagem em massa de bicarbonato de sódio nos comprimidos de antiácido é, aproximadamente, de

Dados:

• massa do comprimido = 3,0 g
• massas molares (g/mol): dióxido de carbono = 44, bicarbonato de sódio = 84
• vinagre = solução aquosa diluída de ácido acético

a) 30

b) 55

c) 70

d) 85

e) 90

Resolução

Equação balanceada da reação de neutralização entre o ácido acético, presente na solução de vinagre, e o bicarbonato de sódio (NaHCO₃), presente no comprimido:

NaHCO₃(s) + CH₃COOH(aq) → CH₃COONa(aq) + H₂O(ℓ) + CO₂(g)

De acordo com o gráfico, a perda de massa se estabiliza em 1,1 g a partir do quinto experimento. Isso significa que a concentração da solução do vinagre do quinto experimento é suficiente para reagir com todo o NaHCO₃ do comprimido.

A perda de massa da solução é referente a formação do gás carbônico (CO₂).

A equação de neutralização nos mostra que a reação de 1 mol de NaHCO₃ produz 1 mol de CO₂. Assim, podemos calcular a massa de NAHCO₃ necessária para produzir 1,1 g de CO₂:

Para finalizar, basta converter a massa acima em porcentagem, considerando que 3 g, massa do comprimido, seja 100%:

p = (m_NaHCO3/m_COMPRIMIDO) ∙ 100%
p = (2,1 g/3,0 g) ∙ 100%
p = 0,7 ∙ 100%
p = 70%

Gabarito: LETRA C

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