Os adubos do tipo NPK fornecem nitrogênio, fósforo e potás...

Tema Central da Questão: A questão envolve o cálculo da quantidade de nitrato de amônio (NH₄NO₃) em uma mistura de adubo NPK. Adubos NPK são utilizados na agricultura para fornecer nutrientes essenciais às plantas: nitrogênio (N), fósforo (P) e potássio (K). Compreender como essas substâncias são representadas e calculadas é crucial para diversos concursos na área de ciências.

Resumo Teórico: Uma formulação NPK com rótulo 10-10-10 indica que a mistura contém 10% de cada um dos nutrientes em massa. Neste caso, o nitrogênio é fornecido na forma de nitrato de amônio. O cálculo envolve determinar a quantidade de nitrato de amônio necessária para fornecer os 10% de nitrogênio desejados.

Justificativa da Alternativa Correta (D - 286): Para resolver a questão, precisamos calcular a quantidade de nitrato de amônio que possui a mesma quantidade de nitrogênio que 10% de 1 kg (ou seja, 100 g de nitrogênio).

1. Determinamos a massa molar do nitrato de amônio (NH₄NO₃):
- N: 14 g/mol, H: 1 g/mol, O: 16 g/mol.
- NH₄NO₃ = 14 + 4(1) + 14 + 3(16) = 80 g/mol.

2. A porcentagem de nitrogênio no NH₄NO₃ é obtida pela razão entre a massa de N e a massa molar do sal:
- N total: 28 g (pois são dois átomos de N)
- Porcentagem de N = (28/80) x 100 = 35%.

3. Para fornecer 100 g de N, calculamos a partir da porcentagem:
- m = 100 g de N / 0,35 = 286 g (aproximadamente).

Portanto, a alternativa correta é D - 286.

Análise das Alternativas Incorretas:

• A - 80: Representa um cálculo incorreto da necessidade de massa de NH₄NO₃, subestimando a quantidade necessária para fornecer os 100 g de nitrogênio.
• B - 143: É aproximadamente a metade do correto, indicando um erro na consideração da quantidade de N no sal.
• C - 190: Também incorreto, não reflete a relação correta entre a massa do composto e a quantidade de N desejada.
• E - 327: Superestima a quantidade necessária de NH₄NO₃.

Estratégia de Interpretação: Quando enfrentar questões de cálculo químico, identifique primeiramente as porcentagens e a fórmula química correta. Em seguida, use as massas molares para estabelecer as proporções desejadas. Verifique a consistência dos cálculos com unidades e valores esperados.

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GABARITO: LETRA D

Se a massa de nitrogênio equivale à 10% da massa de adubo, então em 1 kg de adubo há 100 g de nitrogênio. Em seguida calculamos a quantidade de sal que contém essa massa de nitrogênio:

28 g (2 mols) N -------- 80 g (1 mol) NH₄ NO₃

100 g N -------------------- m

m = 285,7 g de NH₄ NO₃