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Question

Uma das reações mais importantes da química é a neutralização ácido-base. Um exemplo dessa reação é a formação do fosfato de cálcio (Ca3(PO4)2), um um composto utilizado em terapia gênica no ramo da biomedicina. A reação de neutralização balanceada que representa a formação do Ca3(PO4)2 é:   3 Ca(OH)2 + 2 H3PO4 ---> Ca3(PO4)2 + 6 H2O  ASSINALE a alternativa correta a respeito da reação de neutralização que ocorre a partir de 888 g de Ca(OH)2 e 588 g de H3PO4.  A) Nessa reação o ácido fosfórico (H3PO4) está em excesso. B) Nessa reação são formados 432 g de água.  C) Nenhum dos dois reagentes está em excesso nessa reação. D) Forma-se nessa reação 0,93 kg de fosfato de cálcio. E) Nessa reação produz-se exatamente duas vezes mais fosfato de cálcio do que água.

Clarice C. · Accepted Answer

A partir do balanço estequimétrico da reação, podemos calcular a quantidade de produto formado e identificar qual reagente está em excesso. Primeiro precisamos saber as massas molares dos compostos envolvidos na reação:

Ca(OH)2 - 74g/mol; H3PO4 - 98g/mol; Ca3(PO4)2 - 310 g/mol; H2O - 18g/mol

Então, se 1 mol de Ca(OH)2 tem 74g -> 888g equivalem a 12 mols (essa relação pode ser calculada fazendo regra de 3). Seguindo a mesma lógica, 588g de H3PO4 equivalem a 6 mols. A proporção estequiométrica entre esses dois compostos na reação é de 3:2, ou seja, cada 3 mols de Ca(OH)2 requerem 2 mols de H3PO4. Sendo assim, quem está em excesso é o Ca(OH)2, pois 6 mols de ácido fosfóricos precisariam apenas de 9 mols de hidróxido de cálcio.

Seguindo os cálculos estequiométricos, 6 mols de H3PO4 formam 3 mols de Ca3(PO4)2 e 18 mols de H2O. Isso equivale a 930 g de Ca3(PO4)2 e 324 g de H2O.

A resposta correta é a letra D) Forma-se nessa reação 0,93 kg de fosfato de cálcio.

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