Considere a reação reversível catalisada: CH3COOH + C2H5OH ? CH3COOC2H5 + H2O. Em um processo produtivo…
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
Considere a reação reversível catalisada: CH3COOH + C2H5OH ? CH3COOC2H5 + H2O. Em um processo produtivo sustentável, proponha estratégias físicas e operacionais para aumentar o rendimento do éster sem elevar significativamente o consumo energético, explicando impactos sobre conservação da matéria e uso de energia.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Soluções: remover água continuamente (desloca equilíbrio, Le Chatelier) por destilação azeotrópica com baixa energia ou por peneiras moleculares/membranas (separação por fase) para reduzir consumo térmico; usar catalisador ácido heterogêneo reutilizável para acelerar equilíbrio sem maior energia; reciclar excesso de etanol; recuperar calor residual para aquecimento. Conservação da matéria: massa total se conserva; separar e reciclar subprodutos reduz insumos e resíduos, melhorando sustentabilidade.
Explicação
1) Aplicar Le Chatelier: remover H2O para aumentar produto. 2) Preferir separação física de baixa energia (membrana, peneira molecular ou destilação azeotrópica com refluxo otimizado). 3) Usar catalisador heterogêneo reutilizável. 4) Implementar reciclo de etanol e recuperação de calor.
Raio-X da questão
rendimento de éster
avaliacao
reação de ésterificação · equilíbrio químico
Revisar os princípios de reações reversíveis e catalisadores.
O aluno pode falhar ao não considerar a importância do equilíbrio químico na maximização do rendimento do produto, sugerindo apenas aumentar a temperatura sem avaliar os efeitos sobre a reversibilidade da reação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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