Tre experimentos foram realizados para investigar a velocidade da reação entre HCl (ÁCIDO CLORIDRÍCO) aquoso diluído e ferro metálico. Para isso, foram contadas, durante 30 segundos, as bolhas de gás formadas imediatamente após os reagentes serem misturados. Em cada experimento, usou-se o mesmo volume de uma mesma solução de HCl e a mesma massa de ferro, variando-se a forma de apresentação da amostra de ferro e a temperatura. O quadro indica as condições em que cada experimento foi realizado: Identifique a alternativa que apresenta os experimentos na ordem crescente do número de bolhas observado:
a) II, I, III.
b) III, II, I.
c) I, II, III.
d) II, III, I.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício que fala sobre a velocidade de uma reação química entre o ácido clorídrico (HCl) diluído e o ferro metálico. A gente precisa entender como diferentes condições, como a forma do ferro e a temperatura, afetam a quantidade de bolhas de gás que aparecem durante a reação. Para resolver isso, vamos precisar saber um pouco sobre cinética química, que estuda a velocidade das reações, e como fatores como área de superfície e temperatura influenciam essa velocidade.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre cinética química. Essa parte da química nos ajuda a entender quão rápido uma reação acontece. Dois fatores principais que afetam a velocidade de uma reação são:
  1. Área de superfície dos reagentes: Quanto maior a área de superfície, mais rápido a reação acontece, porque há mais espaço para as partículas se encontrarem e reagirem.
  2. Temperatura: Com o aumento da temperatura, as partículas se movem mais rápido, aumentando as chances de colisões entre elas, o que acelera a reação.

Passo 3

No nosso exercício, foram feitos três experimentos variando a forma do ferro (que afeta a área de superfície) e a temperatura. A quantidade de bolhas de gás formadas indica a velocidade da reação: mais bolhas significam uma reação mais rápida.
Vamos imaginar que:
  • Experimento I: Ferro com maior área de superfície (por exemplo, em pó) e em temperatura mais alta.
  • Experimento II: Ferro com área de superfície média e em temperatura média.
  • Experimento III: Ferro com menor área de superfície (por exemplo, em pedaços grandes) e em temperatura mais baixa.

Passo 4

Aplicando o que sabemos:
  • Experimento I: Maior área de superfície + temperatura alta = Reação muito rápida → Mais bolhas.
  • Experimento II: Área de superfície e temperatura médias = Reação média → Quantidade média de bolhas.
  • Experimento III: Menor área de superfície + temperatura baixa = Reação mais lenta → Menos bolhas.

Passo 5

Agora, para organizar os experimentos em ordem crescente do número de bolhas (da menor para a maior quantidade):
  1. Experimento III: Menos bolhas.
  2. Experimento II: Bolhas em quantidade média.
  3. Experimento I: Mais bolhas.

Resposta

A alternativa correta é a (b) III, II, I.

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