Propriedades dos materiais: questão FUVEST 2019

6. (Fuvest 2019)  O fósforo elementar pode ser obtido em diferentes formas alotrópicas, nas condições mostradas na figura.

O fósforo branco, de fórmula  é convertido em fósforo vermelho, conforme a estrutura mostrada na figura. Isso faz com que suas propriedades se alterem. Por exemplo, fósforo branco é solúvel no solvente dissulfeto de carbono, ao passo que o vermelho não é solúvel.

A obtenção industrial do fósforo branco é feita a partir do aquecimento do mineral fluorapatita,  na presença de sílica e carvão, conforme a equação

Com base nessas informações, responda ao que se pede.

a) Qual das formas alotrópicas do fósforo mostradas na figura terá maior densidade?

b) Estima-se que, anualmente,  toneladas de fósforo branco são produzidas industrialmente. Calcule a massa total de fluorapatita usada como matéria-prima nesse processo. Considere que esse mineral possui  de pureza. Demonstre os cálculos.

c) Qual a diferença entre as ligações que mantêm as moléculas de fósforo branco unidas e as que mantêm a estrutura do fósforo vermelho ou do fósforo preto? Explique.

Note e adote:

Massas molares

Fluorapatita