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Para a produção de energia, os mamíferos oxidam compostos de carbono nos tecidos, produzindo dióxido de…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT104

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

Para a produção de energia, os mamíferos oxidam compostos de carbono nos tecidos, produzindo dióxido de carbono gasoso, CO2 (g), como principal subproduto. O principal meio de remoção do CO2 (g) gerado nos tecidos envolve sua dissolução em água, seguida da reação do gás dissolvido com a água, sob a ação de um catalisador biológico, a enzima anidrase carbônica, como representado a seguir. [IMAGEM] A respeito desse processo, é correto afirmar que UNESP - 2014

  1. A) a reação de formação de HCO3– (aq) na etapa 2 só ocorre na presença do catalisador biológico.
  2. B) a concentração de CO2 (aq) não influi na acidez do meio.
  3. C) a concentração de H+ (aq) aumenta com a elevação da temperatura.
  4. D) a concentração de H+ (aq) não varia com a elevação da temperatura.
  5. E) o aumento da concentração de CO2 (aq) aumenta a acidez do meio.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Identifique as etapas do processo. Na etapa 1, o CO2 (g) se dissolve em água: CO2 (g) ⇌ CO2 (aq). Na etapa 2, o CO2 (aq) reage com a água formando ácido carbônico, que se ioniza: CO2 (aq) + H2O (l) ⇌ H2CO3 (aq) ⇌ H+ (aq) + HCO3- (aq). A enzima anidrase carbônica é apenas um catalisador biológico.
  2. Aplique o Princípio de Le Chatelier. Como a reação está em equilíbrio, o aumento da concentração de CO2 (aq) desloca o equilíbrio no sentido de formação de H+ (aq) e HCO3- (aq). Logo, a concentração de H+ aumenta, o pH diminui e o meio fica mais ácido. Essa é a alternativa correta, E.
  3. Analise a alternativa A. Ela está errada, pois o catalisador altera apenas a velocidade com que o equilíbrio é atingido, não a possibilidade de a reação ocorrer; sem a enzima, a formação de HCO3- também acontece, só que mais lentamente.
  4. Analise a alternativa B. Ela está errada, porque o CO2 (aq) participa diretamente da formação de H+ (aq), de modo que sua concentração influi sim na acidez do meio.
  5. Analise a alternativa C. Ela está errada, pois a dissolução do CO2 e sua hidratação são processos exotérmicos no conjunto; ao elevar a temperatura, o equilíbrio se desloca no sentido dos reagentes, diminuindo a concentração de H+ (aq), e não aumentando.
  6. Analise a alternativa D. Ela está errada, pois a concentração de H+ (aq) varia com a temperatura, já que a temperatura desloca os equilíbrios envolvidos. Assim, afirmar que ela não varia contraria o comportamento dos equilíbrios.
  7. Resumo: o aumento de CO2 (aq) aumenta a concentração de H+ (aq) e, portanto, a acidez do meio.

💡 Dica: Analise o efeito do CO2 na acidez do meio e a função da enzima anidrase carbônica.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Conceitual

Confunde a função do catalisador com a possibilidade de a reação ocorrer, achando que sem a enzima a formação de HCO3- simplesmente não acontece. Na verdade, a enzima só acelera a reação.

B Erradaerro: Senso comuma que mais engana

Acredita que o CO2 é um gás neutro e que sua presença não tem relação com a acidez, ignorando que ele origina ácido carbônico e íons H+ na água.

Por que engana: Confundir o papel do catalisador e o efeito da concentração de CO2 na acidez do meio.

C Erradaerro: Procedimental

Supõe que, por ser uma reação de ionização, o aumento de temperatura sempre favorece a formação de íons H+, sem considerar o efeito térmico global do equilíbrio de dissolução e hidratação do CO2.

D Erradaerro: Conceitual

Acredita que a temperatura não interfere em equilíbrios químicos ou que a concentração de H+ é fixa, desconsiderando o deslocamento do equilíbrio provocado pela variação térmica.

E Correta

Certa porque o aumento da concentração de CO2 (aq) leva ao aumento da formação de H2CO3 (ácido carbônico), que se dissocia em HCO3– (aq) e H+ (aq), elevando assim a concentração de íons H+ (aq) no meio, o que significa aumento da acidez.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado depende_imagem
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

reação CO2 água acidez

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

equilíbrio químico ácido-base · função enzimática catalisadora

📚 Reveja

Estude equilíbrio químico e efeito do CO2 na acidez do meio aquoso.

⚠️ Erro mais comum

Confundir o papel do catalisador e o efeito da concentração de CO2 na acidez do meio.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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