A tabela apresenta informações sobre as composições químicas e as entalpias de combustão para três diferentes…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
A tabela apresenta informações sobre as composições químicas e as entalpias de combustão para três diferentes combustíveis que podem ser utilizados em motores de combustão interna, como o dos automóveis. Combustível ?H combustão Kcal mol–1 Massas molares g mol–1 Gasolina (C8H18) –1222,5 114,0 Etanol (C2H5OH) –326,7 46,0 Hidrogênio (H2) –68,3 2,0 Com base nas informações apresentadas e comparando esses três combustíveis, é correto afirmar que UNESP - 2010
- A) a gasolina é o que apresenta menores impacto ambiental e vantagem energética.
- B) o álcool é o que apresenta maiores impacto ambiental e vantagem energética.
- C) o hidrogênio é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética.
- D) a gasolina é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética.
- E) o álcool é o que apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Para comparar a vantagem energética dos combustíveis de forma justa, é preciso calcular a energia liberada por grama de combustível, dividindo o valor da entalpia de combustão (em módulo) pela massa molar. Gasolina: 1222,5 / 114,0 = aproximadamente 10,7 kcal por grama. Etanol: 326,7 / 46,0 = aproximadamente 7,1 kcal por grama. Hidrogênio: 68,3 / 2,0 = aproximadamente 34,2 kcal por grama.
- Pelo critério de energia por massa, o hidrogênio libera a maior quantidade de energia, cerca de três vezes mais que a gasolina, portanto é o de maior vantagem energética. Comparar apenas os valores por mol favoreceria a gasolina, mas isso ignora que o consumo de um motor depende da massa de combustível queimada.
- Quanto ao impacto ambiental, a combustão do hidrogênio produz apenas água, sem gás carbônico nem poluentes de carbono, enquanto a gasolina e o etanol produzem CO2 e outros poluentes. Logo, o hidrogênio tem o menor impacto ambiental.
- Conclusão: a alternativa C é a correta, pois o hidrogênio apresenta menor impacto ambiental e maior vantagem energética. O gabarito oficial está coerente com essa análise.
- Por que as demais estão erradas: A afirma que a gasolina tem menor impacto e maior vantagem, o que contraria os dados. B atribui ao álcool o maior impacto e a maior vantagem, ambos incorretos. D atribui à gasolina menor impacto, mas ela emite CO2 na queima. E atribui ao álcool a maior vantagem energética, mas ele libera menos energia por grama que o hidrogênio.
💡 Dica: Compare as entalpias e massas molares para avaliar impacto e energia.
Alternativa por alternativa
O aluno compara apenas a entalpia por mol e conclui que a gasolina tem a maior vantagem energética, além de considerá-la menos poluente.
O aluno inverte as propriedades do etanol, supondo que ele seja o combustível mais poluente e também o de maior energia, sem fazer o cálculo por massa.
Certo porque o hidrogênio, ao ser queimado, gera apenas vapor de água, ou seja, praticamente nenhum poluente ou gás de efeito estufa, resultando em menor impacto ambiental. Ele também libera a maior quantidade de energia por grama entre os três combustíveis apresentados, o que constitui maior vantagem energética.
O aluno usa a entalpia molar sem dividir pela massa molar, o que dá vantagem à gasolina, e assume que ela polui menos por ser um combustível tradicional.
O aluno associa o etanol ao caráter renovável e, portanto, ao menor impacto ambiental, e também considera que ele tem a maior energia por massa, o que não se confirma nos cálculos.
Por que engana: Confundir impacto ambiental com energia liberada ou interpretar mal os dados da tabela.
Raio-X da questão
entalpia de combustão e impacto ambiental
avaliacao
entalpia de combustao · propriedades dos combustiveis
estude entalpia de combustão e propriedades dos combustíveis
Confundir impacto ambiental com energia liberada ou interpretar mal os dados da tabela.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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