(Unifenas-MG) Os ácidos são substâncias químicas que, em solução aquosa, liberam o cátion hidroxônio ou hidrônio (H3O+ ). Um dos ácidos de larga aplicação industrial é o H3PO4, usado como acidulante e conservante em refrigerantes, como fertilizante para o solo, sob a forma de fosfatos etc. Quando se ingerem alimentos ricos em cálcio, fundamentais para a calcificação dos ossos, há a possibilidade do arraste do cálcio para as fezes, enfraquecendo a estrutura óssea do indivíduo. Uma reação, não-balanceada, representativa da ação H3PO4, sobre um sal contendo cálcio, pode ser assim equacionada: H3PO4 + CaCl2 Ca3(PO4)2 (insolúvel) + HCl Se um indivíduo ingerir 490 g de um refrigerante, com 0,1% de H3PO4, em paralelo com alimentos que contenham teor de cálcio suficiente para a reação com total de H3PO4, presente na quantidade de refrigerante ingerida, o organismo expelirá a seguinte quantidade de cálcio: a) 0,30g b) 0,20g c) 0,15g d) 0,10g e) 0,05 g
Soluções para a tarefa
Reação balanceada que ocorre
2 H₃PO₄ + 3 CaCl₂ --> Ca₃(PO₄)₂ + 6 HCl
Dados
MM(H₃PO₄): 1*3 + 31 + 64= 98 u= 98 g/mol ==> mol= 98 g
MM(Ca)= 40 u= 40 g/mol ==> mol=40 g
- em 1 mol de Ca₃(PO₄)₂ temos 3 mols de Ca ==> 40 g * 3 = 120 g;
- 0,1 %, significa que temos 0,1 g de H₃PO₄ em 100 g de refrigerante, assim:
- cálculo da massa de H₃PO₄ em 490 g de refrigerante:
Regra de três
100 g(refri) --- 0,1 g(H₃PO₄)
490 g(refri) -- x g(H₃PO₄)
x= 0,1 g(H₃PO₄) * 490 g(refri) ÷ 100 g(refri)
x= 0,49 g(H₃PO₄)
- pela estequiometria da equação química vemos que a razão é de 2:3:1:6, isto quer dizer que 2 mols de H₃PO₄ (98 * 2= 196 g) produzem 1 mol de Ca₃(PO₄)₂ que contém 120 g de Ca, assim:
- cálculo da massa de Ca perdida;
Regra de três
196 g(H₃PO₄) ----- 120 g(Ca)
0,49 g(H₃PO₄) --- y g(Ca)
y= 120 g(Ca) * 0,49 g(H₃PO₄) ÷ 196 g(H₃PO₄)
y= 0,30 g(Ca)