O CF2Cl2 foi utilizado em sistemas de refrigeração e aerossóis por ser quimicamente estável na baixa…

Questão

O CF2Cl2 foi utilizado em sistemas de refrigeração e aerossóis por ser quimicamente estável na baixa atmosfera. Ao alcançar regiões mais altas da atmosfera, porém, suas moléculas absorvem radiação ultravioleta. Essa radiação rompe uma ligação entre o carbono e o cloro, formando um radical livre de cloro, que pode participar de reações catalíticas capazes de consumir o ozônio (O3). Compostos formados apenas por carbono, flúor e cloro pertencem a uma classe específica de substâncias antropogênicas. Com base no texto e na fórmula do composto, qual alternativa identifica corretamente a classe à qual pertence o CF2Cl2 e representa sua fotólise inicial sob radiação ultravioleta?

1. A) Óxidos de enxofre; CF₂Cl₂ + hν → CF₂Cl₂⁺ + e⁻.
2. B) Hidrocarbonetos; CF₂Cl₂ + hν → CF₂Cl₂*.
3. C) Gases nobres; CF₂Cl₂ + hν → CF₂Cl₂.
4. D) Metano; CF₂Cl₂ + hν → CF₂· + Cl₂.
5. E) Clorofluorcarbonos (CFCs); CF₂Cl₂ + hν → CF₂Cl· + Cl·.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Identifique a classe do CF2Cl2. O composto é formado apenas por carbono, flúor e cloro, que é exatamente a definição dada no texto para a classe dos clorofluorcarbonos (CFCs), substâncias antropogênicas (produzidas pelo homem).
2. Analise a fotólise inicial. O texto diz que a radiação ultravioleta rompe uma ligação entre o carbono e o cloro, formando um radical livre de cloro. Assim, a quebra homolítica ocorre na ligação C–Cl, gerando CF2Cl· (radical) e Cl· (radical de cloro): CF2Cl2 + hν → CF2Cl· + Cl·.
3. Verifique o balanceamento e a homólise. Cada radical recebe um elétron da ligação rompida, o que é coerente com a formação de radicais livres. A equação está balanceada em carbono, flúor e cloro.
4. Compare com as demais alternativas. A alternativa A está errada porque óxidos de enxofre não contêm carbono nem flúor, e a ionização do composto não corresponde à ruptura de ligação descrita. A alternativa B está errada porque hidrocarbonetos contêm apenas carbono e hidrogênio, e CF2Cl2 não tem hidrogênio; além disso, a fotólise não gera uma espécie excitada como resposta ao texto. A alternativa C está errada porque gases nobres são elementos monoatômicos sem ligações, e a equação não representa qualquer fotólise. A alternativa D está errada porque metano é CH4, sem flúor nem cloro, e a equação proposta forma Cl2, não o radical de cloro citado no texto.
5. Conclusão: a alternativa correta é a E, que coincide com o gabarito oficial.

💡 Dica: Identifique a classe de compostos e escreva a equação química correspondente.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Qual classe de compostos, muito usada em aerossóis e sistemas de refrigeração no século XX, foi diretamente associada à…
• Na década de 1980, medições realizadas sobre a Antártida indicaram uma redução sazonal da concentração de ozônio na…
• Em uma investigação sobre o afinamento sazonal da camada de ozônio sobre a Antártida, pesquisadores explicaram que…
• Leia o texto [Texto em figura: Albert Henne nasceu em Bruxelas, Bélgica, em 1901. Ele mudou-se para os Estados Unidos em…
• Escreva o nome da classe de compostos halogenados representada pela sigla CFC, historicamente usada em aerossóis e…
• Escreva a espécie química radicalar liberada dos CFCs que atua como catalisadora na destruição do ozônio.

Todas as questões de Ciclos Biogeoquímicos (Água, Carbono, Azoto)