Atividades de Mudanças reversíveis e irreversíveis para a 2ª série do Ensino Médio com gabarito

Quem já ensinou transformações da matéria sabe: na hora de classificar mudanças reversíveis e irreversíveis, a turma da 2ª série costuma concordar com a resposta certa e, na prova seguinte, errar a mesma questão. Na minha sala, o problema quase nunca é falta de atenção. É que o aluno ainda não tem um critério claro para decidir o que pode ser desfeito.

Por isso organizei este material com explicações, erros típicos e questões prontas. Você pode usar tudo direto no planejamento, e, se quiser montar uma prova sob medida, o gerador de provas do GeraProva faz isso em poucos minutos. Para começar sem custo, basta um cadastro grátis.

O que o aluno de 2ª série precisa saber sobre Mudanças reversíveis e irreversíveis

Uma transformação é reversível quando as substâncias iniciais podem ser recuperadas sem que se formem novas substâncias. A água que congela e depois derrete continua sendo água, com a mesma composição, apenas em outro estado físico. Já uma transformação é irreversível quando há formação de novas substâncias que não voltam ao estado inicial por processos espontâneos. A combustão de um combustível, a fermentação do açúcar e a calcinação do calcário são exemplos típicos: os produtos formados não retornam às substâncias de partida nas condições do cotidiano. O ponto central é esse: o critério não é a mudança de aparência, e sim a identidade das substâncias envolvidas e a possibilidade de recuperá-las.

O que ele precisa saber antes

Para classificar bem, o aluno precisa dominar reações químicas e a diferença entre mudanças físicas e químicas. Também precisa saber ler uma equação balanceada, porque é nela que se identifica quais são os reagentes e quais são os produtos. Em algumas questões, a estequiometria entra como pré-requisito, principalmente quando a atividade pede a massa de um produto formado, como no caso da combustão da glicose.

Onde os alunos mais erram

O erro mais comum que observo é confundir reversibilidade com facilidade. O aluno pensa que, se uma reação pode ser revertida em laboratório com esforço, então ela é reversível. Só que a pergunta do ponto de vista da química é se ela volta espontaneamente nas condições dadas. Outro erro frequente é tratar mudança de estado físico como se fosse química, ou o contrário: achar que a formação de água a partir de hidrogênio e oxigênio é reversível só porque a água pode ser evaporada e condensada depois. Esse raciocínio mistura duas coisas diferentes: a mudança física da água e a reação química que a formou.

Em questões de classificação, o distrator mais provável costuma ser justamente a alternativa que inverte um dos casos, como tratar a fusão do gelo como irreversível ou a combustão como reversível. Vale pedir que o aluno justifique cada item com uma frase do tipo "houve ou não formação de nova substância?".

Como trabalhar em sala

• Monte uma tabela de três colunas no quadro com exemplos do dia a dia (derreter gelo, queimar papel, cozinhar um ovo) e peça que a turma preencha em duplas, justificando a classificação.

• Use a dissolução de sal em água: mostre que a água evaporada devolve o sal, e pergunte por que isso não caracteriza uma reação química irreversível.

• Proponha que os alunos escrevam a equação de uma transformação e marquem reagentes e produtos antes de classificar. Isso ajuda a não decidir pela aparência.

• Faça uma discussão rápida sobre a fermentação do açúcar e a produção de etanol, conectando o conteúdo ao cotidiano.

• Para revisar, resolva com a turma as questões abaixo e peça que expliquem por que cada alternativa errada está errada. Esse exercício revela mais do que acertar a correta.

Questões prontas de Mudanças reversíveis e irreversíveis para a 2ª série do Ensino Médio (com gabarito comentado)

As questões a seguir estão organizadas por tema. Elas trabalham as habilidades cobertas pelas questões da habilidade EM13CNT307 e pelas questões da habilidade EM13CNT104.

Questão 1: classificação da calcinação do calcário

A calcinação do calcário é representada pela equação balanceada CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g). Classifique essa transformação como reversível ou irreversível e justifique sucintamente.

• ❌ A) A reação é uma fusão entre sólido e gás. — Fusão implica mistura de fases, não decomposição química. Erro de conceito.
• ❌ B) A calcinação é um processo de reação ácido-base. — Calcinação é decomposição, não envolve reações ácido-base.
• ✅ C) Irreversível: decomposição térmica que gera CaO e CO2; não ocorre recomposição espontânea nas condições de calcinação. — A reação é uma decomposição química com formação de novo óxido (CaO) e liberação de CO2 gasoso; a recombinação para formar CaCO3 exige condições controladas e não ocorre espontaneamente durante a calcinação industrial.
• ❌ D) A reação é reversível apenas a altas pressões. — A reversibilidade não depende só da pressão, mas das condições de reação.
• ❌ E) O CO2 produzido pode ser facilmente convertido de volta em calcário. — Condições específicas são necessárias para recomposição, não é espontâneo.

Questão 2: massa de CO2 na combustão da glicose

A combustão completa da glicose é representada por: C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O. Se 10,0 g de C6H12O6 são queimados completamente, qual a massa de CO2 produzida? Indique também se essa transformação é reversível ou irreversível.

• ❌ A) Massa de CO2 ≈ 6 g; transformação reversível. — Cálculo errado; a transformação é irreversível devido à combustão.
• ❌ B) Massa de CO2 ≈ 30 g; transformação reversível. — Cálculo de massa de CO2 está errado; não é reversível.
• ✅ C) Massa de CO2 ≈ 14,66 g; transformação irreversível. — Massa molar de C6H12O6 ≈ 180,16 g·mol⁻¹; n = 10,0/180,16 = 0,0555 mol; CO2 produzido = 6·0,0555 = 0,3330 mol; mCO2 = 0,3330·44,01 ≈ 14,66 g. A combustão forma novos produtos estáveis, não revertidos espontaneamente.
• ❌ D) Massa de CO2 ≈ 20 g; transformação irreversível. — Cálculo incorreto; 20 g está acima do correto.
• ❌ E) Massa de CO2 ≈ 1 g; transformação reversível. — Cálculo de massa molar errado; combustão é irreversível.

Questão 3: classificação de três transformações da água e do sal

Em uma atividade de laboratório, uma amostra de água foi colocada no congelador e, depois, deixada à temperatura ambiente, retornando ao estado líquido. Em outro procedimento, hidrogênio e oxigênio reagiram com liberação de energia e formação de água. Por fim, uma porção de cloreto de sódio foi adicionada à água; após a evaporação do solvente, observaram-se novamente cristais de sal. Considere reversível a transformação em que as substâncias iniciais podem ser recuperadas sem formação de novas substâncias e irreversível aquela em que ocorre formação de novas substâncias.

Com base nas observações e nas equações a seguir, assinale a alternativa que classifica corretamente as três transformações, justificando-as pela ocorrência de processos físicos ou químicos:
A) H2O(l) → H2O(s)
B) 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l)
C) NaCl(s) → Na⁺(aq) + Cl⁻(aq)

• ✅ A) A é reversível e física; B é irreversível e química; C é reversível e física. — Em A, ocorre apenas mudança de estado físico da água, sem alteração de sua composição, e o líquido pode voltar a solidificar. Em B, hidrogênio e oxigênio são convertidos em uma nova substância, a água, caracterizando reação química irreversível nas condições descritas. Em C, o cloreto de sódio se dispersa em íons na água, mas pode ser recuperado pela evaporação do solvente, caracterizando processo físico reversível.
• ❌ B) A é reversível e física; B é reversível e química; C é reversível e física. — O erro está em classificar a reação entre hidrogênio e oxigênio como reversível apenas porque a água foi formada. A formação de nova substância caracteriza transformação química irreversível nas condições descritas.
• ❌ C) A é irreversível e física; B é irreversível e química; C é reversível e física. — O erro está em considerar irreversível a mudança de estado da água. Como o líquido retorna ao estado sólido e não há formação de nova substância, A é reversível.
• ❌ D) A é irreversível e física; B é reversível e química; C é irreversível e química. — A alternativa inverte a classificação dos três processos: trata a mudança de estado como irreversível, a formação de água como reversível e a dissolução do sal como irreversível.
• ❌ E) A é reversível e física; B é irreversível e química; C é irreversível e química. — O erro está em considerar a dissolução do cloreto de sódio uma reação química irreversível. O sal pode ser recuperado por evaporação da água, sem formação de nova substância.

Questão 4: fusão do gelo e combustão do etanol

Classifique as transformações abaixo como reversível ou irreversível e justifique brevemente: (a) fusão do gelo: H2O(s) → H2O(l); (b) combustão do etanol: C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O.

• ❌ A) (a) Reversível; (b) Irreversível com pressão. — Pressão não altera reversibilidade da combustão; esta continua irreversível.
• ❌ B) (a) Reversível; (b) Reversível. — A combustão é uma reação química definitiva, não reverte, e a fusão é física e reversível.
• ✅ C) (a) Reversível; (b) Irreversível. — (a) Mudança de fase sem alteração da identidade molecular, processo fisicamente reversível por resfriamento; (b) reação química que forma novos produtos (CO2, H2O) e libera energia, não revertida espontaneamente.
• ❌ D) (a) Irreversível; (b) Reversível. — Fusão do gelo é física e reversível; combustão não é revertida naturalmente.
• ❌ E) (a) Irreversível; (b) Irreversível. — Ambos erros; a fusão pode ser revertida.

Questão 5: combustão do etanol e efeito estufa

Em um estudo sobre combustíveis usados no transporte brasileiro, pesquisadores compararam a combustão completa do etanol com a de outros combustíveis. Eles destacaram que, quando há oxigênio suficiente, o carbono do etanol é convertido em dióxido de carbono (CO2), o hidrogênio forma água (H2O) e a reação libera energia. O CO2 lançado na atmosfera contribui para o aumento do efeito estufa, embora o cultivo da cana-de-açúcar possa retirar parte desse gás da atmosfera durante a fotossíntese. O etanol é representado pela fórmula C2H5OH.

Com base no texto, qual alternativa apresenta corretamente a equação balanceada da combustão completa do etanol e uma implicação ambiental diretamente associada a esse processo?

• ❌ A) Na combustão completa, 2 C₂H₅OH + 3 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O, com liberação de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa. — Produtos e implicação ambiental estão corretos, mas a quantidade de oxigênio está incorreta: para os coeficientes 2, 4 e 6 seriam necessários 6 O₂, e não 3 O₂.
• ❌ B) Na combustão completa, C₂H₅OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂, com liberação de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa. — O hidrogênio do etanol forma água na combustão completa, e não gás hidrogênio.
• ❌ C) Na combustão completa, C₂H₅OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O, com remoção de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa. — A equação está balanceada, mas a combustão libera CO₂; a remoção parcial está relacionada à fotossíntese da cana, não à combustão.
• ✅ D) Na combustão completa, C₂H₅OH + 3 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O, com liberação de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa. — Há dois átomos de carbono no etanol, formando 2 CO₂, e seis átomos de hidrogênio, formando 3 H₂O. São necessários 3 O₂ para balancear os seis átomos de oxigênio de cada lado. O CO₂ liberado contribui para o efeito estufa, ainda que o cultivo da cana possa absorver parte desse gás.
• ❌ E) Na combustão completa, C₂H₅OH + O₂ → CO₂ + H₂O, com liberação de CO₂, um gás que contribui para o efeito estufa. — A equação não tem os coeficientes necessários para conservar o número de átomos de cada elemento.

Questão 6: fermentação do açúcar

Analise a reação da fermentação do açúcar: C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2. Essa mudança é reversível ou irreversível?

• ❌ A) Reversível — Os produtos não podem voltar ao açúcar inicial.
• ✅ B) Irreversível — A fermentação resulta em produtos permanentes.
• ❌ C) Ambas — Não, a mudança é apenas irreversível.
• ❌ D) Nenhuma — A reação é irreversível.
• ❌ E) Não se aplica — A fermentação é um exemplo claro de mudança irreversível.

Questão 7: fusão do gelo em água

Identifique a mudança como reversível ou irreversível: a fusão do gelo em água.

• ✅ A) Reversível — A água pode congelar novamente e voltar a ser gelo.
• ❌ B) Irreversível — A água pode ser congelada, não é uma mudança permanente.
• ❌ C) Ambas as opções — A fusão do gelo é exclusivamente reversível.
• ❌ D) Depende da temperatura — A fusão do gelo é sempre reversível independente da temperatura.
• ❌ E) Não é mudança — É sim uma mudança física.

Questão 8: mudança física que pode ser revertida

Qual das seguintes opções é uma mudança física que pode ser revertida?

• ✅ A) Fusão do gelo — A fusão do gelo é uma mudança física que pode ser revertida.
• ❌ B) Combustão de madeira — Combustão é uma mudança química irreversível.
• ❌ C) Oxidação do ferro — Oxidação é uma mudança química que não pode ser revertida.
• ❌ D) Quebra de vidro — Quebra é uma mudança física, mas não pode ser revertida.
• ❌ E) Fermentação do açúcar — Fermentação é uma mudança química irreversível.

Fechamento e próximos passos

Depois de revisar essas questões, sugiro que você volte à turma com uma atividade curta: cada aluno escolhe uma transformação do cotidiano, escreve se é reversível ou irreversível e justifica com uma frase sobre formação ou não de novas substâncias. Na sequência, quando quiser variar os exercícios ou criar uma avaliação com outro nível de dificuldade, use o gerador de provas do GeraProva e confira também as questões da habilidade EM13CNT307 e as questões da habilidade EM13CNT104.

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