Considerando a reação C + O2 ? CO2, calcule quantas toneladas de CO2 são geradas pela queima completa de 1,00…
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
Considerando a reação C + O2 ? CO2, calcule quantas toneladas de CO2 são geradas pela queima completa de 1,00 t de carbono elementar. Apresente o procedimento estequiométrico.
- A) C + O2 ? 2 CO
- B) C + CO2 ? 2 CO2
- C) C + 2 O2 ? CO2 + H2O
- D) C + O2 ? CO2; 1,00 t C × (44/12) = 3,6667 t CO2 (˜ 3,67 t CO2).
- E) 1,00 t C ? 2,00 t CO2
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identificar a equação balanceada. C + O2 → CO2 já está balanceada: 1 mol de C reage com 1 mol de O2 e forma 1 mol de CO2. Passo 2: Obter as massas molares. C = 12 g/mol e CO2 = 12 + 2 × 16 = 44 g/mol. Passo 3: Relacionar as massas pela estequiometria. Pela equação, 12 t de C produzem 44 t de CO2, ou seja, a razão é 44/12. Passo 4: Calcular para 1,00 t de C. 1,00 t C × (44/12) = 3,6667 t CO2, aproximadamente 3,67 t de CO2. Passo 5: Conferir a coerência. A massa de CO2 deve ser maior que a de C, já que o oxigênio incorporado aumenta a massa, e 3,67 é maior que 1,00, o que é consistente. Passo 6: Análise das demais alternativas. A: o produto CO não é o resultado da queima completa, pois a equação está errada para combustão completa. B: a equação não está balanceada e o CO2 aparece como reagente, o que não faz sentido para a queima do carbono. C: a equação inclui água, que não é produto da queima do carbono elementar, e o O2 não está balanceado. E: a relação 1,00 t C → 2,00 t CO2 ignora as massas molares e não segue a estequiometria. Gabarito oficial: D, que está correto e é coerente com o cálculo feito.
💡 Dica: Utilize a relação estequiométrica da reação para calcular a massa de CO2.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a queima do carbono gera monóxido de carbono como produto principal, confundindo combustão incompleta com completa.
O aluno tenta balancear a equação alterando coeficientes de forma incorreta e trata o CO2 como reagente, sem respeitar a conservação dos átomos de carbono e oxigênio.
O aluno inclui água como produto, como se o carbono fosse um hidrocarboneto, e não ajusta corretamente o balanceamento do oxigênio.
Pela massa molar, cada mol C (12 g) gera 1 mol CO2 (44 g). Fator de conversão massa: 44/12 ˜ 3,6667, então 1 t C ? 3,6667 t CO2.
O aluno supõe que a massa de CO2 é o dobro da massa de carbono, sem considerar as massas molares de C (12) e CO2 (44) nem a proporção estequiométrica.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as massas molares, aplicando incorretamente os coeficientes estequiométricos na equação.
Raio-X da questão
estequiometria de reações
avaliacao
estequiometria de reações · balanço de reações químicas
Revisar as relações estequiométricas e cálculos de massa em reações químicas.
O aluno pode confundir a relação entre as massas molares, aplicando incorretamente os coeficientes estequiométricos na equação.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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