ENEM - 2010 O abastecimento de nossas necessidades energéticas futuras dependerá certamente do desenvolvimento…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
ENEM - 2010 O abastecimento de nossas necessidades energéticas futuras dependerá certamente do desenvolvimento de tecnologias para aproveitar a energia solar com maior eficiência. A energia solar é a maior fonte de energia mundial. Num dia ensolarado, por exemplo, aproximadamente 1 kJ de energia solar atinge cada metro quadrado de superfície terrestre por segundo. No entanto, o aproveitamento dessa energia é difícil porque ela é diluída (distribuída por uma área muito extensa) e oscila com o horário e as condições climáticas. O uso efetivo da energia solar depende de formas de estocar a energia coletada para o uso posterior. BROWN, T. **Química e Ciência Central**. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005. Atualmente, uma das formas de se utilizar a energia solar tem sido armazená-la por meio de processos químicos endotérmicos que mais tarde podem ser revertidos para liberar calor. Considerando a reação: CH4(g)+ H2O(v) + calor ?CO(g) + 3H2(g) e analisando-a como potencial mecanismo para aproveitamento posterior da energia solar, conclui-se que se trata de uma estratégia Atualmente, uma das formas de se utilizar a energia solar tem sido armazená-la por meio de processos químicos endotérmicos que mais tarde podem ser revertidos para liberar calor. Considerando a reação: CH4(g)+ H2O(v) + calor ?CO(g) + 3H2(g) e analisando-a como potencial mecanismo para aproveitamento posterior da energia solar, conclui-se que se trata de uma estratégia
- A) Insatisfatória, pois a reação apresentada não permite que a energia presente no meio externo seja absorvida pelo sistema para ser utilizada posteriormente.
- B) Insatisfatória, uma vez que há formação de gases poluentes e com potencial poder explosivo, tornando-a uma reação perigosa e de difícil controle.
- C) Insatisfatória, uma vez que a a formação do gás CO que não possui conteúdo energético passível de ser aproveitado posteriormente e é considerado um gás poluente.
- D) Satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com absorção de calor e promove a formação das substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente para a obtenção de energia e realização de trabalho útil.
- E) Satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com liberação de calor havendo ainda a formação das substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente para a obtenção de energia a realização de trabalho útil.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- A reação escrita é CH4(g) + H2O(v) + calor -> CO(g) + 3H2(g). O calor aparece do lado dos reagentes, ou seja, ele é absorvido na reação direta, o que caracteriza um processo endotérmico. Passo 2: Para armazenar energia solar, a reação direta precisa absorver calor, pois a energia fica guardada nos produtos formados. Passo 3: Os produtos CO e H2 são substâncias combustíveis. Quando sofrem combustão, liberam a energia armazenada, que pode ser usada para obter energia e realizar trabalho útil, e a reação inversa libera o calor de volta. Passo 4: Logo, a alternativa D está correta, pois descreve exatamente essa lógica: absorção de calor na reação direta e formação de combustíveis aproveitáveis depois. Passo 5: A alternativa A está errada, pois a reação absorve energia do meio externo justamente para armazená-la. Passo 6: A alternativa B está errada, pois a questão não trata de periculosidade; o gás CO é tóxico, mas o enunciado avalia a estratégia de armazenamento energético, e não a segurança da reação. Passo 7: A alternativa C está errada, pois o CO possui energia química aproveitável, sendo combustível. Passo 8: A alternativa E está errada, pois afirma que a reação direta libera calor, quando o calor está escrito como reagente e é absorvido. Passo 9: Conclusão: a estratégia é satisfatória, pois armazena energia solar em substâncias combustíveis, e a alternativa D é a correta, em concordância com o gabarito oficial.
💡 Dica: Analise a reação e suas implicações para a energia solar.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que, por ser endotérmica, a reação não absorve energia do ambiente, confundindo a ausência de liberação de calor com a ausência de absorção.
O aluno foca no perigo e na toxicidade dos gases formados, usando a intuição do cotidiano sobre substâncias poluentes e explosivas, em vez de avaliar o potencial energético da reação.
O aluno considera que o monóxido de carbono não tem conteúdo energético aproveitável, desconhecendo que o CO é um combustível que libera energia na queima.
A reação é endotérmica e permite o armazenamento de energia na forma de H2, que pode ser utilizado posteriormente.
O aluno interpreta o calor escrito do lado dos reagentes como liberado na reação direta, invertendo o sentido do fluxo de energia de uma reação endotérmica.
Por que engana: Confundir reacoes endotermicas com exotermicas, interpretando erroneamente a absorcao ou liberacao de calor na reacao.
Raio-X da questão
energia solar e reações químicas
avaliacao
reacoes endotermicas e exotermicas · energia em reacoes quimicas
Revisar reações endotérmicas e suas aplicações.
Confundir reacoes endotermicas com exotermicas, interpretando erroneamente a absorcao ou liberacao de calor na reacao.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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