Cálculo estequiométrico no ENEM - Pará 2025
O Brasil é um dos maiores produtores mundiais de manganês (massa molar = 55 g ⋅ mol⁻¹), um metal essencial na fabricação de aço e ligas de ferro. Esse metal é obtido a partir do minério pirolusita, que contém 40% de MnO₂ (massa molar = 87 g ⋅ mol⁻¹).
A reação que ocorre nesse processo apresenta rendimento de 80% e está descrita a seguir:
2 MnO₂ (s) + 2 Fe₂O₃ (s) + 5 C (s) → 2 Mn (s) + 4 Fe (s) + 5 CO₂ (g)
Uma indústria processa 18 t (toneladas) de minério pirolusita por dia.
A massa de manganês, em tonelada, que essa indústria produz diariamente é mais próxima de
Ver gabarito e explicação
Gabarito: A
A indústria processa 18 toneladas de minério por dia, mas apenas 40% desse material é MnO₂ puro. Portanto, a massa de MnO₂ disponível é 0,40 × 18 t = 7,2 t. Esse valor precisa ser convertido para mol, usando a massa molar do MnO₂ (87 g/mol). Como 1 t = 10⁶ g, temos 7,2 × 10⁶ g de MnO₂, o que corresponde a aproximadamente 82.759 mol (7.200.000 ÷ 87).
Pela equação balanceada, 2 mol de MnO₂ produzem 2 mol de Mn (proporção 1:1). Assim, o número de mol de manganês teórico é o mesmo: 82.759 mol. Multiplicando pela massa molar do Mn (55 g/mol), obtemos 82.759 × 55 ≈ 4.551.745 g, ou 4,55 toneladas de Mn teóricas.
O processo tem rendimento de 80%, ou seja, apenas 80% do teórico é realmente obtido. Logo, a massa de manganês produzida é 4,55 × 0,80 = 3,64 toneladas, valor que arredonda para 3,6 t. Portanto, a alternativa correta é a letra A.
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