NaturezaQuímicaMédio
Questão 119 — ENEM 2024 PPLCaderno azul · 2º Dia
O titânio é encontrado na natureza em minerais, dos quais o rutilo (TiO2) está presente na principal mina do Brasil, localizada no Rio Grande do Norte. Para obtenção do titânio metálico, o TiO2 é submetido a duas operações industriais. A primeira consiste na cloração, produzindo tetracloreto de titânio, conforme a equação:
Qual a massa de gás cloro necessária para produzir 480 kg de titânio metálico?
Alternativas
Resolução em Vídeo
Resolução
Ficha da Questão
- Matérias: Química → estequiometria; metalurgia do titânio
- Nível: Médio
- Gabarito: E
Passo 1 — Leitura
- Comando: "Qual a massa de gás cloro necessária para produzir 480 kg de titânio metálico?"
- Equações:
- (1) TiO₂ + 2 Cl₂ + 2 CO → TiCl₄ + 2 CO₂
- (2) 2 Mg + TiCl₄ → 2 MgCl₂ + Ti
- Massas molares: Ti = 48; Cl = 35,5 → Cl₂ = 71.
Passo 2 — Conceitos
- Cada 1 mol de Ti requer 2 mol de Cl₂ (via equação 1).
- Proporção em massa: 48 g Ti ↔ 142 g Cl₂.
Passo 3 — Decodificação
- 480 kg Ti × (142/48) = 480 × 2,958 ≈ 1420 kg Cl₂.
Passo 4 — Resolução
1420 kg → E.
Passo 5 — Análise
A) 179 kg. ❌ Muito baixo.
B) 359 kg. ❌ Aproximação errada.
C) 480 kg. ❌ Igual ao Ti, sem estequiometria.
D) 710 kg. ❌ Metade do correto.
E) 1420 kg. ✅ 2 Cl₂ por Ti.
Gabarito: E
Passo 6 — Dica
- Padrão: mols × razão estequiométrica × massa molar.
- Conexões: processo Kroll; titânio metalúrgico.