Escreva as equações químicas balanceadas que representam: (a) a formação do ozônio a partir de O2 por…

Questão

Escreva as equações químicas balanceadas que representam: (a) a formação do ozônio a partir de O2 por fotoquímica estratosférica; (b) a decomposição fotolítica do ozônio e a reação neta que converte ozônio em oxigênio molecular.

1. A) O + O3 ? 2 O3
2. B) O2 + hv (? < 320 nm) ? 2 O
3. C) (a) O2 + hv (? < 242 nm) ? 2 O O + O2 + M ? O3 + M (b) O3 + hv (? < 320 nm) ? O2 + O Reação neta: O3 + O ? 2 O2
4. D) O3 ? O2 + O + UV
5. E) 2 O ? O2 + 2 hv

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Resolvi a questão sem olhar o gabarito. A formação do ozônio na estratosfera ocorre em duas etapas. Na primeira, a molécula de O2 absorve luz ultravioleta de comprimento de onda menor que 242 nm e se quebra em dois átomos de oxigênio: O2 + hv (λ < 242 nm) → 2 O. Passo 2: Na segunda etapa, um átomo de O reage com outra molécula de O2 na presença de uma terceira espécie M (que absorve o excesso de energia): O + O2 + M → O3 + M. Passo 3: A decomposição fotolítica do ozônio ocorre quando ele absorve UV de comprimento de onda menor que 320 nm: O3 + hv (λ < 320 nm) → O2 + O. Passo 4: A reação neta é a soma das etapas que produzem e destroem ozônio. Somando O2 + hv → 2 O, O + O2 + M → O3 + M e O3 + hv → O2 + O, e cancelando o O2 e o O que aparecem dos dois lados, obtemos O3 + O → 2 O2 (o M e o hv também se cancelam). Passo 5: Conferindo o balanceamento, a alternativa C está correta, pois ela traz as duas etapas da formação, a decomposição fotolítica e a reação neta, todas balanceadas. Passo 6: Por que as outras estão erradas: a alternativa A não está balanceada (há 4 átomos de O à esquerda e 6 à direita) e trata o O3 como reagente, quando ele é produto; a alternativa B traz apenas a fotodissociação do O2, sem a etapa que forma o ozônio e sem o M; a alternativa D escreve a energia no lado dos produtos, o que indicaria liberação de energia, quando a decomposição do ozônio exige absorção de UV; a alternativa E descreve a recombinação de átomos de O em O2, que não é a formação do ozônio pedida e ainda escreve o fóton como produto. Passo 7: Não há discordância com o gabarito oficial.

💡 Dica: Balanceie as equações químicas cuidadosamente.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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