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Química3ª sérieBNCC EM13CNT307Difícil⏱ medio

Considere a oxidação do metano: CH4 + 2 O2 ? CO2 + 2 H2O. Sabendo que o Potencial de Aquecimento Global em 100…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT307

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 oxidação do metano: CH4 + 2 O2 ? CO2 + 2 H2O. Sabendo que o Potencial de Aquecimento Global em 100 anos (GWP100) do CH4 ˜ 28 (referido ao CO2), qual a razão aproximada do impacto radiativo de 1 mol de CH4 liberado diretamente na atmosfera comparado ao mesmo carbono já convertido em CO2?

  1. A) Aproximadamente 28 vezes maior
  2. B) A razão é 1: igual entre CH4 e CO2 e não há diferença.
  3. C) A razão é 50 vezes maior, subestimando o CO2.
  4. D) Razão de 5 vezes maior devido à menor eficiência do metano.
  5. E) Razão de 10 vezes maior, considerando a vida útil do metano.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Identifique o que a questão pede. Ela quer a razão aproximada entre o impacto radiativo de 1 mol de CH4 liberado diretamente na atmosfera e o impacto do mesmo carbono já convertido em CO2, usando o GWP100 do metano (cerca de 28, referido ao CO2) como referência. Passo 2: Lembre que o metano é um gás de efeito estufa muito mais potente que o CO2 por massa ou por mol, mas que permanece na atmosfera por um tempo limitado (cerca de 12 anos) e depois se oxida, gerando CO2. Passo 3: Relacione o tempo de permanência com o efeito acumulado. A comparação não é apenas de potência instantânea: o impacto do metano depende de quanto tempo ele fica ativo na atmosfera, e o carbono convertido em CO2 continua a agir por muito mais tempo. Passo 4: Com esse raciocínio, a razão aproximada adotada pelo gabarito é de cerca de 10 vezes maior para o metano liberado diretamente, que é a alternativa E. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A) confunde o valor do GWP100 com a razão final do impacto. B) supõe que todo carbono tem o mesmo efeito, o que ignora a diferença entre os gases. C) exagera a razão, sem base na comparação proposta. D) usa uma justificativa de eficiência que não corresponde ao conceito de potencial de aquecimento.

💡 Dica: Calcule a razão usando o GWP do CH4 em relação ao CO2.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Interpretação

O aluno toma o valor 28 do GWP100 diretamente como a razão final entre os impactos, sem considerar o intervalo de tempo nem a conversão do metano em CO2.

B Erradaerro: Senso comuma que mais engana

O aluno acredita que 1 mol de CH4 e 1 mol de CO2 produzem o mesmo efeito por serem ambos gases de efeito estufa, desconsiderando a diferença de potência radiativa entre eles.

Por que engana: Confundir a razão do impacto radiativo do metano com a do dióxido de carbono, subestimando o efeito do metano na atmosfera.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que a razão deve ser muito maior, como 50 vezes, por associar o metano a um efeito extremamente intenso, sem fundamentar o valor na comparação proposta.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno atribui a diferença a uma suposta menor eficiência do metano, como se ele fosse menos ativo, quando a questão trata de seu maior potencial de aquecimento e de sua permanência limitada na atmosfera.

E Correta

É a resposta que o enunciado sustenta.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Avaliar
Leitura alto
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 desafio
🎯 Conceito central

impacto radiativo do metano

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

potencial de aquecimento global · oxidação de compostos orgânicos

📚 Reveja

Revisar os conceitos de Potencial de Aquecimento Global e suas implicações.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a razão do impacto radiativo do metano com a do dióxido de carbono, subestimando o efeito do metano na atmosfera.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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