Analise a equação da reação de combustão do metano: CH4 + 2O2 ? CO2 + 2H2O. Se 16 g de CH4 forem queimados…
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
Analise a equação da reação de combustão do metano: CH4 + 2O2 ? CO2 + 2H2O. Se 16 g de CH4 forem queimados, quanto de CO2 será produzido?
- A) 22 g
- B) 44 g
- C) 32 g
- D) 16 g
- E) 88 g
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique a massa molar do CH4: carbono (12 g/mol) mais 4 hidrogênios (4 x 1 g/mol) dá 16 g/mol. Portanto, 16 g de CH4 correspondem a 1 mol de CH4.
- Pela equação balanceada, 1 mol de CH4 produz 1 mol de CO2, pois o coeficiente de ambos é 1.
- Calcule a massa molar do CO2: carbono (12 g/mol) mais 2 oxigênios (2 x 16 g/mol) dá 44 g/mol. Logo, 1 mol de CO2 tem 44 g.
- Resultado: serão produzidos 44 g de CO2, alternativa B, que coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas: A (22 g) resulta de dividir a massa do CO2 por 2, o que não tem base na equação; C (32 g) é a massa molar do O2, substância que não é o produto pedido; D (16 g) supõe que a massa do produto é igual à do reagente, ignorando que o CO2 incorpora oxigênio; E (88 g) multiplica a massa do CO2 por 2, aplicando indevidamente o coeficiente do O2 ou da água ao CO2.
💡 Dica: Calcule a massa de CO2 usando a estequiometria da reação.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou a massa de CO2 e dividiu por 2, talvez por confundir a proporção com o coeficiente 2 do O2 ou com a relação de massa de um produto diferente.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, calculando incorretamente a quantidade de CO2 produzida.
Cálculo correto: 1 mol de CH4 gera 1 mol de CO2.
O aluno usou a massa molar do O2 (32 g/mol) como se fosse a do CO2, confundindo as duas substâncias da equação.
O aluno assumiu que a massa do produto é igual à massa do reagente queimado, sem considerar que o CO2 incorpora átomos de oxigênio vindos do O2 e que a estequiometria define a massa formada.
O aluno multiplicou a massa molar do CO2 por 2, aplicando o coeficiente 2 do O2 ou da H2O ao produto CO2, quando o coeficiente do CO2 é 1.
Raio-X da questão
combustão do metano
avaliacao
balança de reações químicas · cálculo estequiométrico
Revisar estequiometria e reações de combustão.
O aluno pode confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, calculando incorretamente a quantidade de CO2 produzida.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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