Em uma fábrica de plásticos, o poliestireno (C8H8)n é utilizado para a fabricação de produtos descartáveis…
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
Em uma fábrica de plásticos, o poliestireno (C8H8)n é utilizado para a fabricação de produtos descartáveis. Considerando que a combustão completa desse polímero gera CO2 e H2O, qual a equação química balanceada para essa reação?
- A) (C8H8)n + 9.5n O2 ? 8n CO2 + 4n H2O
- B) (C8H8)n + 10n O2 ? 8n CO2 + 4n H2O
- C) (C8H8)n + 5n O2 ? 8n CO2 + 4n H2O
- D) (C8H8)n + 11n O2 ? 8n CO2 + 4n H2O
- E) (C8H8)n + 8n O2 ? 8n CO2 + 4n H2O
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Como o polímero (C8H8)n é formado por n unidades repetidas do monômero C8H8, basta balancear a reação para uma unidade e multiplicar todos os coeficientes por n. Passo 2: Escreva a reação não balanceada: C8H8 + O2 -> CO2 + H2O. Passo 3: Balanceie o carbono: 8 átomos de C no reagente exigem 8 CO2 nos produtos. Passo 4: Balanceie o hidrogênio: 8 átomos de H no reagente exigem 4 H2O nos produtos. Passo 5: Conte o oxigênio dos produtos: 8 CO2 têm 16 átomos de O e 4 H2O têm 4 átomos de O, totalizando 20 átomos de O. Como cada molécula de O2 tem 2 átomos, são necessárias 10 moléculas de O2. Passo 6: Equação para o monômero: C8H8 + 10 O2 -> 8 CO2 + 4 H2O. Multiplicando por n: (C8H8)n + 10n O2 -> 8n CO2 + 4n H2O. Passo 7: Conferência: C = 8n nos dois lados, H = 8n nos dois lados e O = 20n nos dois lados. A alternativa B está correta e coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A usa 9,5n O2, que fornece apenas 19n átomos de O, sem igualar os 20n dos produtos; C usa 5n O2, que fornece só 10n átomos de O, metade do necessário; D usa 11n O2, que fornece 22n átomos de O, mais do que os 20n dos produtos; E usa 8n O2, que iguala o número de carbonos e não o número de oxigênios necessários.
💡 Dica: Balanceie a equação química considerando os produtos da combustão.
Alternativa por alternativa
O aluno chegou a um coeficiente fracionário (9,5) e não conferiu a contagem de oxigênio, deixando a equação desbalanceada por 1n átomos de O.
Por que engana: O aluno pode confundir a quantidade de oxigênio necessária para a combustão completa, escolhendo uma alternativa com um número incorreto de O2.
Esta equação está balanceada, mostrando a combustão completa do poliestireno.
O aluno dividiu por 2 o número de oxigênios dos produtos, esquecendo que o coeficiente do O2 já é o número de moléculas, e não de átomos.
O aluno acrescentou oxigênios sem conferir a contagem final, possivelmente somando 1 ao coeficiente correto por insegurança, o que resulta em 22n átomos de O nos reagentes.
O aluno associou o número de O2 ao número de carbonos do monômero (8), sem contar o oxigênio presente nos dois tipos de produto.
Raio-X da questão
combustão do poliestireno
avaliacao
balanceamento de equações químicas · reação de combustão
Revisar o balanceamento de equações químicas de combustão.
O aluno pode confundir a quantidade de oxigênio necessária para a combustão completa, escolhendo uma alternativa com um número incorreto de O2.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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