Em uma usina brasileira, a sacarose presente no caldo de cana é transformada por leveduras em etanol durante a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma usina brasileira, a sacarose presente no caldo de cana é transformada por leveduras em etanol durante a fermentação alcoólica, realizada na ausência de oxigênio molecular. Nessa transformação, a sacarose reage com água, e os produtos são etanol e dióxido de carbono. Considere as fórmulas: sacarose (C12H22O11), água (H2O), etanol (C2H5OH) e dióxido de carbono (CO2). Com base no texto e considerando a conservação dos átomos, qual equação química representa corretamente, de forma balanceada, a fermentação de 1 mol de sacarose?
- A) 4 C2H5OH + 4 CO2 → C12H22O11 + H2O
- B) C12H22O11 → 4 C2H5OH + 4 CO2
- C) C12H22O11 + O2 → 4 C2H5OH + 4 CO2
- D) C12H22O11 + H2O → 4 C2H5OH + 4 CO2
- E) C12H22O11 + H2O → 2 C2H5OH + 2 CO2
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique os reagentes e produtos descritos no texto: sacarose (C12H22O11) e água (H2O) reagem e formam etanol (C2H5OH) e dióxido de carbono (CO2). O oxigênio molecular não participa, pois a fermentação ocorre na ausência de O2. Passo 2: Escreva a equação não balanceada: C12H22O11 + H2O → C2H5OH + CO2. Passo 3: Conte os átomos. Há 12 C, 24 H e 12 O no lado dos reagentes (C12H22O11 + H2O). Para formar 12 C no lado dos produtos, são necessárias 6 moléculas de C2H5OH e 6 de CO2, mas isso geraria 12 H a mais no etanol... Ao revisar: para 1 mol de sacarose, a proporção que conserva C, H e O é 4 C2H5OH + 4 CO2, pois 4 x (2 C) + 4 x (1 C) = 12 C; 4 x 6 H = 24 H; 4 x (1 O + 2 O) = 12 O. Passo 4: Verifique o balanceamento do lado dos reagentes: 12 C, 24 H (22 da sacarose + 2 da água) e 12 O (11 da sacarose + 1 da água), que coincidem com os produtos. Logo, C12H22O11 + H2O → 4 C2H5OH + 4 CO2 está balanceada. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A inverte reagentes e produtos, o que não representa a transformação descrita. B omite a água e não conserva H nem O. C inclui O2, que não participa da fermentação anaeróbica, e não está balanceada. E está balanceada apenas em proporção errada: 2 C2H5OH + 2 CO2 tem 6 C e não conserva os 12 C da sacarose. Gabarito oficial D confirmado.
💡 Dica: Identifique a transformação química envolvida na fermentação.
Alternativa por alternativa
O aluno inverteu o sentido da reação, tratando etanol e gás carbônico como reagentes e a sacarose como produto, como se a fermentação fosse reversível.
O aluno ignorou que a água é reagente, pois o texto afirma explicitamente que a sacarose reage com água, e não verificou a conservação de H e O.
Por que engana: Confundir reagentes e produtos na equação da fermentação, invertendo os lados da reação.
O aluno acreditou que a fermentação consome oxigênio, contrariando o texto, que afirma que ela ocorre na ausência de O2 molecular, e também não incluiu a água.
A equação deve conservar a quantidade de átomos de cada elemento. No lado dos reagentes há 12 átomos de carbono, 24 de hidrogênio e 12 de oxigênio. Nos produtos, 4 moléculas de etanol fornecem 8 átomos de carbono, 24 de hidrogênio e 4 de oxigênio, enquanto 4 moléculas de CO2 fornecem 4 átomos de carbono e 8 de oxigênio. Assim, a soma é igual nos dois lados: C12H22O11 + H2O → 4 C2H5OH + 4 CO2.
O aluno balanceou corretamente as espécies, mas usou coeficientes de 2 para etanol e CO2, sem conferir que o carbono dos produtos ficaria em 6 em vez de 12.
Raio-X da questão
fermentação do açúcar
avaliacao
reações químicas básicas · equações químicas balanceadas
Revisar o processo de fermentação e suas reações químicas.
Confundir reagentes e produtos na equação da fermentação, invertendo os lados da reação.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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