Analise a equação da combustão do metano: CH4 + 2O2 ? CO2 + 2H2O. Qual é o ?H dessa reação?
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Analise a equação da combustão do metano: CH4 + 2O2 ? CO2 + 2H2O. Qual é o ?H dessa reação?
- A) -890 kJ/mol
- B) +890 kJ/mol
- C) -500 kJ/mol
- D) +500 kJ/mol
- E) -200 kJ/mol
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Interpretar o símbolo. O '?' no enunciado representa o delta (variação de entalpia, ΔH), que mede a energia trocada com o ambiente a pressão constante.
- Identificar o tipo de reação. A combustão do metano, CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O, libera calor para o ambiente, ou seja, é uma reação exotérmica. Em reações exotérmicas o ΔH é negativo, então a resposta deve ter sinal negativo. Isso já elimina as alternativas B e D.
- Determinar o valor. Para 1 mol de CH4 queimando nas condições-padrão (25 °C e 1 atm), o valor tabelado da entalpia de combustão é cerca de -890 kJ/mol. Esse valor sai da soma das entalpias de formação dos produtos menos a dos reagentes, ou da soma das energias de ligação quebradas e formadas. A equação já está balanceada, com 1 mol de CH4 e 2 mol de O2, e isso confirma a referência 'por mol de metano'.
- Conclusão. A alternativa correta é a A (-890 kJ/mol). O gabarito oficial está correto.
- Por que as outras estão erradas. B tem o sinal invertido, o que seria correto apenas para uma reação endotérmica. C e E usam valores que não correspondem à entalpia de combustão do metano. D combina sinal positivo com um valor que também não corresponde ao tabelado.
💡 Dica: Calcule a variação de entalpia utilizando os dados disponíveis.
Alternativa por alternativa
A combustão do metano libera 890 kJ/mol.
Acredita que a combustão, por ser uma reação de queima, absorve energia, e troca o sinal do valor correto. Não percebe que o processo libera calor para o ambiente.
Por que engana: Confundir sinal da variação de entalpia, interpretando energia liberada como absorvida ou vice-versa.
Conhece apenas o sinal negativo, mas não lembra o valor tabelado da combustão do metano e escolhe um número arredondado e plausível. Confunde a ordem de grandeza da energia liberada.
Aplica a ideia de que queimar consome energia, o que leva ao sinal positivo, e também usa um valor arredondado sem base na tabela. Erra tanto o sinal quanto a magnitude.
Mistura o valor da entalpia de combustão do metano com outro valor de reação ou de energia de ligação, o que resulta em -200 kJ/mol. Não associa o valor ao composto e à quantidade de matéria indicada.
Raio-X da questão
entalpia de reação
avaliacao
entalpia de ligação · balanço de equações químicas
Revisar os conceitos de entalpia e reações de combustão.
Confundir sinal da variação de entalpia, interpretando energia liberada como absorvida ou vice-versa.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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