Questão 90 - Prova V4 - Fuvest 2026

Texto para as questões 62 e 63

Quem viajou de avião já ouviu o famoso aviso: “Em caso de despressurização da cabine, máscaras de oxigênio cairão automaticamente acima do seu assento. Puxe uma das máscaras, coloque-a sobre o nariz e a boca e respire normalmente (...)”. Porém, ao invés de aviões conterem cilindros de oxigênio que alimentam as máscaras, esse gás é gerado por meio de uma reação química. No compartimento sobre cada passageiro encontra-se um reservatório contendo um sal como o clorato de sódio ($\mathrm{NaC}\mathcal{l}{O}_3$) que, ao se decompor, produz oxigênio (${\mathrm{O}}_2$), cloreto de sódio ($\mathrm{NaC}\mathcal{l}$) e calor. O clorato de sódio é estável em temperatura ambiente, e sua decomposição só se inicia quando o passageiro puxa a máscara, o que dispara um gatilho que gera calor suficiente para iniciar a reação que, então, se mantém autossuficiente até consumo total do reagente.

A massa de clorato de sódio consumida na reação deve ser suficiente para gerar, no mínimo, 15 minutos de oxigênio, permitindo que a aeronave baixe sua atitude, restabelecendo a pressão da cabine.

Calcule a massa de clorato de sódio mínima, em gramas, que deve ser utilizada por reservatório, para gerar oxigênio suficiente por 15 minutos, considerando que a taxa de respiração média de oxigênio de um adulto é de 1,2 L/min ao nível do mar a 20 ºC.

$$\begin{gathered} \boxed{\mathbf{Note}\mathbf{ }\mathbf{e}\mathbf{ }\mathbf{adote}\mathbf{:}\mathbf{ } \\ \mathrm{Considere} \mathrm{que} \mathrm{a} \mathrm{quantidade} \mathrm{de} \mathrm{matéria} \mathrm{de} \mathrm{oxigênio} \mathrm{consumida} \mathrm{é} \mathrm{independente} \mathrm{da} \mathrm{altitude} \mathrm{e} \mathrm{que} \mathrm{os} \mathrm{passageiros} \mathrm{continuam} \mathrm{respirando} \mathrm{normalmente}. \\ \mathrm{Volume} \mathrm{molar} \mathrm{no} \mathrm{nível} \mathrm{do} \mathrm{mar} \mathrm{a} 20º\mathrm{C} = 24 \mathrm{L}/\mathrm{mol} \\ \mathrm{MM} \mathrm{NaC}\mathcal{l}{O}_3=106 \mathrm{g}/\mathrm{mol}} \end{gathered}$$