Escreva as equações químicas balanceadas que representam: (a) a fotólise do oxigênio molecular responsável…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar os ciclos biogeoquímicos e interpretar os efeitos de fenômenos naturais e da interferência humana sobre esses ciclos, para promover ações individuais e/ ou coletivas que minimizem consequências nocivas à vida.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Escreva as equações químicas balanceadas que representam: (a) a fotólise do oxigênio molecular responsável pela formação do ozônio estratosférico; (b) a fotodissociação do ozônio. Indique a função de 'M' nas reações.
- A) O2 + hv ? O·; O· + O + M ? O3
- B) O2 + hv ? O3; O3 + M ? 2 O· + O2
- C) O2 + hv (?<240 nm) ? 2 O·; O· + O2 + M ? O3 + M b) O3 + hv (?<320 nm) ? O2 + O· M = terceiro corpo que estabiliza energia.
- D) 2 O3 + hv ? 3 O2 + O·
- E) O3 + hv ? O2 + O2 + M
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Resolvi a questão sem olhar o gabarito. A fotólise do O2 ocorre com radiação de comprimento de onda menor que 240 nm, rompendo a ligação O=O e produzindo dois átomos de oxigênio: O2 + hv (λ < 240 nm) → 2 O·. Passo 2: Esses átomos livres reagem com outra molécula de O2 formando ozônio. Como o O3 recém-formado ficaria com excesso de energia, é necessário um terceiro corpo M para absorver esse excesso e estabilizar a molécula: O· + O2 + M → O3 + M. Passo 3: Na fotodissociação do ozônio, radiação de comprimento de onda menor que 320 nm quebra uma ligação do O3, formando O2 e um átomo O·: O3 + hv (λ < 320 nm) → O2 + O·. Passo 4: A função de M é ser terceiro corpo: não é consumido no processo líquido, apenas recebe o excesso de energia liberado na colisão, estabilizando o O3 e impedindo que ele se decomponha de volta. Passo 5: Conferindo a alternativa C, o balanceamento está correto: na primeira equação há 2 O de cada lado; na segunda, 3 O de cada lado, com M aparecendo nos dois lados. Passo 6: Por que as outras estão erradas: A) O2 produz dois átomos de O, não um, e a segunda equação usa o O atômico de forma incoerente; B) O2 não forma O3 diretamente por fotólise, e a equação O2 + hv → O3 não está balanceada; D) 2 O3 + hv → 3 O2 + O· tem 6 átomos de O à esquerda e 7 à direita; E) O3 + hv → O2 + O2 + M tem 3 átomos de O à esquerda e 4 à direita, além de tratar M como produto da fotodissociação. Conclusão: a alternativa correta é a C, coincidindo com o gabarito oficial.
💡 Dica: Balanceie as equações e explique o papel de 'M'.
Alternativa por alternativa
O aluno supõe que a fotólise do O2 produz apenas um átomo de oxigênio, quando a quebra da ligação O=O gera dois átomos. Assim, a equação inicial fica desbalanceada e a etapa de formação do ozônio perde coerência.
Por que engana: Confundir as reações de fotólise e fotodissociação, escrevendo equações incorretas ou desbalanceadas.
O aluno acredita que a luz converte O2 diretamente em O3 e que o ozônio se decompõe em 2 O· e O2, invertendo o papel das espécies. A equação O2 + hv → O3 também não respeita a conservação dos átomos de oxigênio.
As equações conservam átomos; fotólise de O2 gera O· que reage com O2 formando O3 com estabilização por M. A fotodissociação de O3 forma O2 e O·; M absorve excesso de energia/impulso.
O aluno escreve a fotodissociação do ozônio com coeficiente 2 no O3 e ignora o balanceamento dos átomos, supondo que a equação está correta apenas por envolver O3 e O2. Não percebe que a contagem de oxigênio não fecha (6 à esquerda, 7 à direita).
O aluno representa o M como produto da fotodissociação do ozônio, confundindo o terceiro corpo com um participante que se transforma em O2. Além disso, não conta corretamente os átomos, pois há 3 O à esquerda e 4 à direita.
Raio-X da questão
fotólise e fotodissociação
avaliacao
equações químicas balanceadas · fotólise e fotodissociação
Revisar as reações químicas de fotólise e fotodissociação.
Confundir as reações de fotólise e fotodissociação, escrevendo equações incorretas ou desbalanceadas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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