Fogareiros abastecidos com pequenos botijões de gás são equipamentos corriqueiros em trilhas e escaladas de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Fogareiros abastecidos com pequenos botijões de gás são equipamentos corriqueiros em trilhas e escaladas de duração prolongada para possibilitar o cozimento de alimentos. Em geral, esses botijões são abastecidos com propano, isobutano ou n-butano. A tabela mostra a temperatura de ebulição e o calor liberado na combustão desses três gases, à pressão atmosférica. Com base nessas informações, qual seria o gás mais indicado para a utilização em um ambiente com temperatura típica de -6 °C, considerando a viabilidade e o consumo de gás necessário para o preparo de alimentos? [FUVEST 2024 - Questão 29] FUVEST - 2024
- A) Propano, por estar líquido em -6 °C e, dentre as substâncias líquidas nessa temperatura, sua combustão fornecer mais calor por volume de gás.
- B) Isobutano, por estar gasoso em -6 °C e, dentre as substâncias gasosas nessa temperatura, sua combustão fornecer mais calor por volume de gás.
- C) n-Butano, por estar gasoso em -6 °C e, dentre as substâncias gasosas nessa temperatura, sua combustão fornecer mais calor por volume de gás.
- D) n-Butano, por estar líquido em -6 °C e, dentre as substâncias líquidas nessa temperatura, sua combustão fornecer menos calor por volume de gás.
- E) Isobutano, por estar gasoso em -6 °C e, dentre as substâncias gasosas nessa temperatura, sua combustão fornecer menos calor por volume de gás.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- O gás precisa estar no estado gasoso para sair do botijão e queimar no fogareiro. Por isso, o primeiro critério é a temperatura de ebulição de cada gás, comparada com -6 °C: se a ebulição for abaixo de -6 °C, o gás está gasoso nessa temperatura; se for acima, está líquido. Passo 2: Pela tabela, o propano e o isobutano fervem abaixo de -6 °C, logo são gases nessa temperatura, enquanto o n-butano ainda está líquido. Passo 3: Entre os gases disponíveis, o critério de consumo é o calor liberado na combustão por volume de gás. Como os volumes são comparados nas mesmas condições, o gás que libera mais calor por volume rende mais preparo de alimentos com menos consumo. Passo 4: Dos dois gasosos, o isobutano é o que libera mais calor por volume, por isso ele é o mais indicado. Resposta: alternativa B. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A troca o estado do propano, que é gasoso em -6 °C, e não líquido. C afirma que o n-butano é gasoso, mas ele permanece líquido nessa temperatura. D escolhe o n-butano por estar líquido, o que não serve para o botijão, e ainda usa menos calor como vantagem. E indica o isobutano pelo estado correto, mas inverte o critério de calor, que deve ser o maior e não o menor.
💡 Dica: Considere a temperatura de ebulição para viabilidade e o calor liberado para consumo de gás.
Alternativa por alternativa
O aluno acha que o propano está líquido a -6 °C, ignorando que sua temperatura de ebulição é bem mais baixa que a temperatura ambiente considerada. Assim, avalia o gás como se fosse líquido e não como gás de botijão.
Por que engana: Escolher um gás que não é gasoso a -6 °C, ignorando a relação entre estado físico e eficiência na combustão.
É a resposta que o enunciado sustenta.
O aluno considera o n-butano gasoso a -6 °C, sem comparar a temperatura de ebulição dele com a temperatura ambiente. Confunde o estado do gás e, por isso, aceita um gás que não estaria disponível para uso.
O aluno identifica corretamente que o n-butano está líquido, mas acredita que um gás líquido é aceitável no botijão e que liberar menos calor por volume seria uma vantagem. Ele inverte o critério de desempenho, que é o maior calor liberado.
O aluno acerta o estado do isobutano, mas entende que o critério é escolher o gás que libera menos calor por volume, invertendo a exigência de maior rendimento e menor consumo para o preparo dos alimentos.
Raio-X da questão
propriedades físicas e energia de combustão
avaliacao
propriedades dos gases · calor de combustão
Revisar propriedades físicas dos gases e cálculo de energia liberada na combustão.
Escolher um gás que não é gasoso a -6 °C, ignorando a relação entre estado físico e eficiência na combustão.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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