As fórmulas moleculares dos ácidos citados no texto são, RESPECTIVAMENTE: Os ossos humanos são constituídos principalmente por um fosfato de cálcio de fórmula genérica Ca3(PO4)2. Nesse composto, o elemento químico que aparece na forma de cátion é: Fitas de magnésio podem ser queimadas quando em contato com fogo e na presença de gás. Durante a reação, pode-se observar a formação de um sólido branco e a liberação de uma luz intensa. Suponha que uma fita de 8,6 g de magnésio, com pureza em massa aproximada, A MASSA aproximada dos sólidos gerados será igual a:

Esta imagem contém três questões distintas de Química. Abaixo apresento a resolução detalhada de cada uma delas.

Resolução das Questões

Questão 1: Fórmulas dos Ácidos

Alternativa B - H2CO3; H2SO3; H2SO4

Análise da nomenclatura:

A questão solicita as fórmulas do ácido carbônico, ácido sulfuroso e ácido sulfúrico, nesta ordem. Para encontrar a fórmula molecular, precisamos conhecer os ânions correspondentes e suas cargas:

1. Ácido Carbônico:

• Proveniente do óxido de carbono(IV).
• Ânion: Carbonato (CO_3^{2-}).
• Fórmula: H_2CO_3.

1. Ácido Sulfuroso:

• Proveniente do óxido de enxofre(IV). O sufixo "oso" indica oxidação menor (+4).
• Ânion: Sulfito (SO_3^{2-}).
• Fórmula: H_2SO_3.

1. Ácido Sulfúrico:

• Proveniente do óxido de enxofre(VI). O sufixo "ico" indica oxidação maior (+6).
• Ânion: Sulfato (SO_4^{2-}).
• Fórmula: H_2SO_4.

Portanto, a sequência correta é H_2CO_3; H_2SO_3; $H_2SO_4$.

Questão 2: Fosfato de Cálcio nos Ossos

Alternativa D - Cálcio (Ca)

Análise estrutural:

A fórmula dada é Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2. Em compostos iônicos (sais), a estrutura geral é formada por cátions (íons positivos) e ânions (íons negativos).

• Regra prática: Os elementos metálicos tendem a formar cátions. Os grupos poliatômicos (como fosfato e hidroxila) formam ânions.
• Identificação:
• Ca (Cálcio): É um metal alcalino-terroso. Ele perde elétrons para ficar positivo (Ca^{2+}). Logo, ele é o cátion.
• (PO_4): Grupo fosfato, atua como ânion (PO_4^{3-}).
• (OH): Grupo hidroxila, atua como ânion (OH^{-}).

Os outros elementos (Hidrogênio, Fósforo, Oxigênio) fazem parte dos ânions neste composto.

Questão 3: Estequiometria da Reação do Magnésio

Alternativa D - 6

Desenvolvimento do cálculo:

1. Determinar a massa de Magnésio puro:
   A fita tem 6g no total, mas apenas 60% de pureza.
   Massa\ Mg = 6\ g \times 0,60 = 3,6\ g
2. Equação química balanceada:
   A reação é entre Magnésio e Oxigênio formando Óxido de Magnésio (sólido branco):
   2Mg + O_2 \rightarrow 2MgO
3. Relação Estequiométrica:
   Pela equação, 2 mols de Mg geram 2 mols de MgO. Isso significa que a relação molar é 1:1. Todo o Magnésio presente será convertido em Óxido de Magnésio.
4. Cálculo das massas molares:

• Massa atômica do Mg = 24 g/mol (dado).
• Massa atômica do O = 16 g/mol (dado).
• Massa molar do MgO = 24 + 16 = 40\ g/mol.

1. Conversão para mols e retorno à massa:

• Mols de Mg disponíveis:
  n = \frac{massa}{massa\ molar} = \frac{3,6}{24} = 0,15\ mol
• Mols de MgO formados (relação 1:1):
  n(MgO) = 0,15\ mol
• Massa final do sólido (MgO):
  m = n \times MM = 0,15 \times 40 = 6\ g

Resumo: Apesar da reação adicionar oxigênio ao magnésio, a quantidade de oxigênio combinado compensa exatamente a diferença de massa molar relativa aos mols calculados, resultando em 6 gramas de produto.