Apresente o mecanismo em duas etapas e a equação líquida balanceada para a destruição catalítica do ozônio…
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
Apresente o mecanismo em duas etapas e a equação líquida balanceada para a destruição catalítica do ozônio estratosférico por radicais Cl originados de CFCs.
- A) Etapas: Cl• + O3 ? ClO• + O2 ClO• + O• ? Cl• + O2 Equação líquida: O3 + O• ? 2 O2
- B) Cl• + O2 ? ClO• + O3
- C) Cl• + O3 ? Cl + O2
- D) ClO• + O• ? ClO + O2
- E) 2 O3 + Cl• ? ClO• + 2 O2
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique o papel do cloro. Os radicais Cl• originados dos CFCs atuam como catalisadores: são consumidos em uma etapa e regenerados na seguinte, por isso não aparecem na equação líquida. Passo 2: Verifique a primeira etapa. O Cl• reage com o ozônio formando monóxido de cloro e oxigênio molecular: Cl• + O3 → ClO• + O2. Passo 3: Verifique a segunda etapa. O ClO• reage com oxigênio atômico, regenerando o cloro: ClO• + O• → Cl• + O2. Passo 4: Some as etapas. Cl• e ClO• aparecem dos dois lados e se cancelam, restando O3 + O• → 2 O2. Essa equação está balanceada: há 4 átomos de oxigênio à esquerda (3 do O3 mais 1 do O•) e 4 à direita (2 moléculas de O2). Passo 5: Conclusão. A alternativa correta é a A, coincidindo com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: B inverte os reagentes, usando O2 no lugar de O3 e produzindo O3, além de não estar balanceada; C não forma ClO• e não está balanceada (3 átomos de O à esquerda e 2 à direita); D não regenera o Cl• e não está balanceada (2 átomos de O à esquerda e 3 à direita); E não está balanceada (6 átomos de O à esquerda e 5 à direita) e não representa as etapas do mecanismo.
💡 Dica: Descreva as etapas do mecanismo e balanceie a equação.
Alternativa por alternativa
As etapas mostram Cl• regenerado no ciclo (catalisador), portanto uma única espécie Cl• pode promover repetidas conversões de O3 em O2; as equações estão balanceadas.
O aluno inverteu os reagentes e produtos, tratando o O2 como fonte de ozônio e o O3 como produto, sem respeitar a espécie que realmente reage com o cloro.
O aluno acredita que o Cl pode ser escrito sem indicar o radical e que a primeira etapa pode simplesmente gerar Cl e O2, ignorando a formação do ClO• e a conservação dos átomos de oxigênio.
O aluno analisou apenas a segunda etapa e não percebeu que o cloro precisa ser regenerado como Cl•, além de não verificar o balanceamento dos átomos de oxigênio.
O aluno escreveu o reagente com coeficiente errado (2 O3) e contou mal os átomos de oxigênio, misturando a equação líquida com uma etapa do mecanismo.
Por que engana: O aluno pode confundir as etapas da reação, apresentando a formação de produtos incorretos ou não balanceando corretamente a equação.
Raio-X da questão
destruição do ozônio
avaliacao
reação química · equações balanceadas
Revisar os mecanismos de reações químicas e a química dos CFCs.
O aluno pode confundir as etapas da reação, apresentando a formação de produtos incorretos ou não balanceando corretamente a equação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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