Um estudante recebeu uma amostra de 5,0 g de um desses dois compostos para ser aquecida. Após aquecimento prolongado a 1.000^circ C, ele notou que a massa da amostra sofreu uma redução de 2,2 g em relação à inicial. Justifique por que a amostra recebida pelo estudante foi de CaCO3.
Dados: C=12 ; O=16.

Passo 1

Vamos entender o que a questão está pedindo. Um estudante aqueceu uma amostra de 5,0 g de um composto desconhecido a 1.000°C e observou que a massa diminuiu em 2,2 g. Precisamos justificar por que o composto é CaCO3. Para resolver isso, vamos usar conceitos de decomposição térmica e a lei da conservação da massa.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a massa final da amostra após o aquecimento. Sabemos que a massa inicial era 5,0 g e a redução foi de 2,2 g.
Massa final = Massa inicial - Redução de massa = 5,0, g - 2,2, g = 2,8, g çã

Passo 3

Agora, vamos pensar na decomposição térmica da carbonato de cálcio ( CaCO3). Quando CaCO3 é aquecido, ele se decompõe em óxido de cálcio ( CaO) e dióxido de carbono ( CO2):
CaCO3 CaO + CO2

Passo 4

A perda de massa observada (2,2 g) corresponde ao dióxido de carbono que foi liberado durante a decomposição. Vamos verificar se essa perda de massa está de acordo com a decomposição do CaCO3.
Primeiro, calculamos as massas molares:
  • CaCO3: 40, (Ca) + 12, (C) + 3 times 16, (O) = 100, g/mol
  • CO2: 12, (C) + 2 times 16, (O) = 44, g/mol

Passo 5

A reação balanceada mostra que 1 mol de CaCO3 libera 1 mol de CO2. Portanto, a massa de CO2 liberada deve ser proporcional à massa de CaCO3 aquecida.
Vamos calcular a porcentagem de perda de massa:
44, g/mol100, g/mol times 100% = 44%
Aplicando essa porcentagem à massa inicial de 5,0 g:
5,0, g times 44% = 2,2, g

Resposta

A perda de massa de 2,2 g corresponde exatamente à quantidade de CO2 liberada pela decomposição de CaCO3. Portanto, a amostra recebida pelo estudante foi de CaCO3.

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