Questão 55 do ENEM 2015 — Química
A hidroponia pode ser definida como uma técnica de produção de vegetais sem necessariamente a presença de solo. Uma das formas de implementação é manter as plantas com suas raízes suspensas em meio líquido, de onde retiram os nutrientes essenciais.
Suponha que um produtor de rúcula hidropônica precise ajustar a concentração do íon nitrato (NO3−) para 0,009 mol/L em um tanque de 5 000 litros e, para tanto, tem em mãos uma solução comercial nutritiva de nitrato de cálcio 90 g/L. As massas molares dos elementos N, O e Ca são iguais a 14 g/mol, 16 g/mol e 40 g/mol, respectivamente.
Qual o valor mais próximo do volume da solução nutritiva, em litros, que o produtor deve adicionar ao tanque?
Resolução comentada
O tanque precisa de 0,009 mol/L × 5 000 L = 45 mol de NO₃⁻. A solução comercial tem 90 g/L de Ca(NO₃)₂ (massa molar 164 g/mol), ou seja, 0,55 mol/L do sal — e como cada fórmula de Ca(NO₃)₂ libera 2 íons nitrato, são 1,1 mol/L de NO₃⁻. Logo V = 45 ÷ 1,1 ≈ 41 litros.
O valor 82 L é a armadilha de quem esquece o fator 2: dividir 45 mol pela concentração do sal (0,55 mol/L) em vez da concentração do íon nitrato dobra o volume.