Em um estudo sobre combustíveis usados no transporte brasileiro, pesquisadores compararam a combustão completa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um estudo sobre combustíveis usados no transporte brasileiro, pesquisadores compararam a combustão completa do etanol com a de outros combustíveis. Eles destacaram que, quando há oxigênio suficiente, o carbono do etanol é convertido em dióxido de carbono (CO2), o hidrogênio forma água (H2O) e a reação libera energia. O CO2 lançado na atmosfera contribui para o aumento do efeito estufa, embora o cultivo da cana-de-açúcar possa retirar parte desse gás da atmosfera durante a fotossíntese. O etanol é representado pela fórmula C2H5OH. Com base no texto, qual alternativa apresenta corretamente a equação balanceada da combustão completa do etanol e uma implicação ambiental diretamente associada a esse processo?
- A) Na combustão completa, 2 C₂H₅OH + 3 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O, com liberação de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa.
- B) Na combustão completa, C₂H₅OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂, com liberação de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa.
- C) Na combustão completa, C₂H₅OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O, com remoção de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa.
- D) Na combustão completa, C₂H₅OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O, com liberação de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa.
- E) Na combustão completa, C₂H₅OH + O₂ → CO₂ + H₂O, com liberação de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Escrevo a reação de combustão completa do etanol, C2H5OH + O2 → CO2 + H2O, e identifico os átomos em cada lado. À esquerda há 2 C, 6 H e 3 O (1 do etanol e 2 do O2, que é O2 e não O). Passo 2: Balanceio o carbono. Com 2 átomos de C no etanol, são necessários 2 CO2 no produto. Passo 3: Balanceio o hidrogênio. Há 6 H no etanol, que formam 3 H2O, o que dá 6 H no produto. Passo 4: Conto o oxigênio. Nos produtos há 2 x 2 = 4 O do CO2 e 3 O da água, totalizando 7 O. No reagente, o etanol tem 1 O e precisamos de 6 O para completar 7, logo são necessárias 3 moléculas de O2. A equação balanceada fica C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O, que é exatamente a alternativa D. Passo 5: A implicação ambiental é a liberação de CO2, que contribui para o efeito estufa, conforme o texto. Por isso a alternativa D está correta. Passo 6: Por que as outras estão erradas: A tem a equação desbalanceada, pois 2 C2H5OH + 3 O2 gera 14 O nos produtos e apenas 8 nos reagentes. B está errada porque forma H2 em vez de H2O, e também não está balanceada. C afirma remoção de CO2, mas a combustão libera CO2 e não o retira da atmosfera. E não está balanceada, pois há 2 C no etanol e apenas 1 C no CO2 do produto. Passo 7: O gabarito oficial, D, está correto.
💡 Dica: Considere os produtos da combustão e seus efeitos ambientais.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente acredita que basta multiplicar todos os coeficientes por 2 para balancear, sem conferir o oxigênio. Ele também pode ter confundido a contagem de átomos de oxigênio na molécula de etanol.
O aluno pode ter achado que o hidrogênio do etanol se combina em H2 e não em água, ignorando que a combustão completa forma H2O. Também não verificou o balanceamento das quantidades de átomos.
Por que engana: Confundir reacao de combustao com outras reacoes quimicas, como reacoes de substituicao ou adicao.
O aluno entendeu que o CO2 é removido da atmosfera, talvez confundindo a combustão com a fotossíntese mencionada no texto. A equação em si está balanceada, mas a implicação ambiental está errada.
Na equação balanceada, há dois átomos de carbono no etanol, formando 2 CO₂, e seis átomos de hidrogênio, formando 3 H₂O. Para completar o balanço, são necessários 3 O₂: ao todo, ficam seis átomos de oxigênio em cada lado. Conforme o texto, o CO₂ liberado contribui para o aumento do efeito estufa, ainda que o cultivo da cana possa absorver parte desse gás por fotossíntese.
O aluno provavelmente não balanceou o carbono, mantendo 1 CO2 para 2 átomos de C do etanol. Ele também não conferiu o hidrogênio e o oxigênio, deixando a equação com coeficientes unitários.
Raio-X da questão
combustão do etanol
avaliacao
reacao de combustao · formula molecular do etanol
Revisar os impactos ambientais da combustão de combustíveis.
Confundir reacao de combustao com outras reacoes quimicas, como reacoes de substituicao ou adicao.
educacao_ambiental
pensamento_critico
cientifico
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