O gás propano é um dos integrantes do GLP (gás liquefeito de petróleo) e, desta forma, é um gás altamente…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
O gás propano é um dos integrantes do GLP (gás liquefeito de petróleo) e, desta forma, é um gás altamente inflamável. Abaixo está representada a equação química NÃO BALANCEADA de combustão completa do gás propano. C3H8(g) + O2(g) ? CO2(g) + H2O(v) Na tabela, são fornecidos os valores das energias de ligação, todos nas mesmas condições de pressão e temperatura da combustão. Assim, a variação de entalpia da reação de combustão de um mol de gás propano será igual a (Mackenzie 2011)
- A) − 1670 kJ.
- B) − 6490 kJ.
- C) + 1670 kJ.
- D) − 4160 kJ.
- E) + 4160 kJ.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Balancear a equação. C3H8(g) + 5 O2(g) -> 3 CO2(g) + 4 H2O(v). Assim, 1 mol de propano reage com 5 mols de O2 e forma 3 mols de CO2 e 4 mols de H2O.
- Lembrar o critério de cálculo. Pela energia de ligação, ΔH = (soma das energias das ligações rompidas nos reagentes) − (soma das energias das ligações formadas nos produtos). Ligações rompidas absorvem energia (sinal positivo na soma) e ligações formadas liberam energia (sinal negativo).
- Contar as ligações rompidas em 1 mol de propano. O propano (CH3-CH2-CH3) tem 2 ligações C-C e 8 ligações C-H. O oxigênio tem 5 mols de moléculas O=O, cada uma com 1 ligação dupla, logo 5 ligações O=O. Some essas energias usando os valores da tabela fornecida.
- Contar as ligações formadas. Cada CO2 (O=C=O) tem 2 ligações C=O; como são 3 CO2, há 6 ligações C=O. Cada H2O tem 2 ligações O-H; como são 4 H2O, há 8 ligações O-H. Some essas energias usando a tabela.
- Calcular ΔH = energia das ligações rompidas − energia das ligações formadas, com os valores da tabela. O resultado é negativo, o que indica reação exotérmica, como esperado para uma combustão. Esse valor corresponde à alternativa A, −1670 kJ.
- Por que as outras estão erradas. A alternativa B considera apenas a energia absorvida nas ligações rompidas, sem subtrair a energia liberada na formação dos produtos. A alternativa C tem o módulo correto, mas o sinal invertido, o que mostra que a reação foi tratada como endotérmica. A alternativa D aparece quando há erro na contagem de ligações ou nos coeficientes do balanceamento. A alternativa E combina erro de sinal com erro de contagem ou de coeficiente.
💡 Dica: Calcule a variação de entalpia usando as energias de ligação fornecidas e balanceie a equação.
Alternativa por alternativa
CORRETA. O cálculo correto da variação de entalpia da combustão completa do propano, considerando o balanceamento e as energias de ligação, resulta em −1670 kJ.
O aluno soma apenas a energia das ligações rompidas nos reagentes e esquece a energia liberada na formação das ligações dos produtos. Ele também pode ter esquecido de subtrair as duas parcelas.
O aluno calcula corretamente o módulo da variação de entalpia, mas inverte o sinal, tratando a combustão como reação endotérmica. Ele não percebe que a formação de ligações libera energia e que a combustão libera calor.
O aluno faz a subtração na ordem certa, mas usa um número errado de ligações, por exemplo contando errado as ligações C-H ou O-H, ou os coeficientes do balanceamento.
O aluno comete erro de contagem ou de coeficiente e também inverte o sinal da variação de entalpia, tratando a reação como endotérmica.
Raio-X da questão
variação de entalpia combustão
avaliacao
ligações químicas e energia · balanceamento de equações químicas
estude cálculo de entalpia e balanceamento de reações químicas
não balancear a equação corretamente ou esquecer de considerar as energias de ligação na reação
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