Questões sobre transformações gasosas ENEM: guia com gabarito

Quando eu comecei a dar aula de termodinâmica, a parte de transformações gasosas era a que mais deixava meus alunos perdidos. Eles decoravam as fórmulas, mas na hora da prova não sabiam reconhecer qual transformação estava acontecendo. Foi aí que passei a montar, com calma, uma lista de questões no estilo ENEM, cada uma com gabarito comentado e uma pergunta de cada vez para a turma discutir.

Neste texto eu compartilho essa experiência: o que cobrar, como comentar as alternativas erradas e seis questões reais, resolvidas, que você pode levar para a sala ainda esta semana. Ao longo do caminho, mostro também como o GeraProva ajuda a montar esse tipo de material sem perder horas no processador de texto.

O que são transformações gasosas e quais são as principais?

Transformações gasosas são mudanças no estado de uma quantidade fixa de gás, em que pelo menos duas das grandezas pressão, volume e temperatura variam de forma relacionada. As principais são a isotérmica (temperatura constante), a isobárica (pressão constante), a isocórica ou isovolumétrica (volume constante) e a adiabática, em que não há troca de calor com o ambiente. Na prática de sala de aula, o erro mais comum é confundir adiabática com isotérmica, por isso vale reforçar essa diferença com exemplos concretos. Com o GeraProva, você pode gerar uma lista inicial dessas questões em poucos minutos e ajustar o nível de dificuldade para a sua turma.

Como cobrar transformações gasosas no estilo ENEM?

O ENEM raramente pede apenas a fórmula. Ele apresenta uma situação do cotidiano ou de um experimento e pede que o aluno identifique o tipo de transformação e relacione as variáveis. Na minha experiência, funciona melhor começar com um enunciado descritivo, sem números, e só depois introduzir cálculos. Assim o aluno pensa primeiro no fenômeno e depois na matemática.

Quantas questões usar por aula?

Para uma aula de 50 minutos, eu costumo trabalhar com três questões comentadas e deixar outras três como exercício para casa. Duas questões bem discutidas rendem mais do que seis respondidas no automático. Se você tem acesso a uma base com dados pedagógicos, como o nível de Bloom e o código da BNCC de cada item, fica mais fácil escolher a sequência certa.

• Nível fácil: reconhecer a transformação pelo enunciado;
• Nível médio: relacionar pressão, volume e temperatura com a equação dos gases ideais;
• Nível difícil: analisar ciclos e interpretar diagramas P-V.

Questões prontas com gabarito comentado

A seguir estão seis questões reais da base do GeraProva, todas com alternativas comentadas. Eu sempre peço que os alunos tentem resolver antes de ler a explicação. Depois, comparo as respostas e discutimos os distratores, que costumam revelar exatamente onde está a dúvida de cada um.

Questão 1: Analise a transformação gasosa que ocorre em um motor de combustão interna.

Analise a transformação gasosa que ocorre em um motor de combustão interna.

• ❌ A) Os gases se comprimem, gerando trabalho. — A compressão gera calor, mas não trabalho na fase de expansão.
• ✅ B) Os gases se expandem, gerando trabalho mecânico. — A expansão dos gases empurra o pistão.
• ❌ C) Não há transformação de energia. — Energia é transformada em trabalho.
• ❌ D) Os gases permanecem constantes. — Os gases se expandem e contraem durante o ciclo.
• ❌ E) A temperatura não afeta a pressão dos gases. — A temperatura influencia na pressão.

Dica de resolução: identifique os tipos de transformação gasosa envolvidas. Conceito central: transformação gasosa. Conceito para revisão: tipos de transformações gasosas e suas aplicações em motores. Esta questão pertence à BNCC EM13CNT107 e está no nível de Bloom Analisar, com raciocínio indutivo.

Questão 2: Relação entre temperatura e pressão em volume constante

Em uma aula de Física, estudantes colocaram uma quantidade fixa de gás em um cilindro metálico fechado, cujo êmbolo foi travado para manter o volume constante. Inicialmente, o gás estava a 300 K e apresentava pressão de 100 kPa. Após ser aquecido até 360 K, sem alteração no volume e sem vazamento, o manômetro indicou pressão de 120 kPa. O experimento ilustra uma transformação gasosa estudada nas condições de volume constante.

Com base no experimento descrito, qual relação entre temperatura e pressão é evidenciada para uma quantidade fixa de gás em volume constante?

• ❌ A) A pressão depende somente do volume do recipiente. — Esse distrator atribui a pressão exclusivamente ao volume e ignora a influência da temperatura na transformação descrita.
• ✅ B) A pressão aumenta quando a temperatura aumenta. — Em uma quantidade fixa de gás mantida em volume constante, a pressão é diretamente proporcional à temperatura absoluta. Ao passar de 300 K para 360 K, a temperatura aumentou 20%, e a pressão também passou de 100 kPa para 120 kPa, aumentando 20%.
• ❌ C) A pressão permanece constante durante o aquecimento. — Esse distrator desconsidera que o recipiente está fechado e que o volume constante não impede a variação da pressão com a temperatura.
• ❌ D) A pressão diminui quando a temperatura aumenta. — Esse distrator resulta da inversão da relação diretamente proporcional entre pressão e temperatura absoluta em volume constante.
• ❌ E) A pressão depende somente da quantidade de gás. — Esse distrator confunde a quantidade fixa de gás com o único fator relevante, desconsiderando a alteração da temperatura indicada no experimento.

Dica de resolução: considere a lei de Gay-Lussac sobre gases. Conceito central: relação temperatura e pressão. Conceito para revisão: revisar a lei de Gay-Lussac e suas aplicações. BNCC EM13CNT205, nível de Bloom Analisar, raciocínio crítico.

Questão 3: Que transformação gasosa melhor descreve essa expansão?

Em uma demonstração, um gás foi colocado em um cilindro isolado termicamente e liberado para se expandir rapidamente. Durante o processo, não houve troca de calor com o ambiente.

— Que transformação gasosa melhor descreve essa expansão?

• ❌ A) É uma transformação isobárica, pois a rápida expansão garante que a pressão do gás permaneça constante. — O aluno generaliza indevidamente que toda expansão rápida mantém a pressão constante. O enunciado não informa pressão constante, apenas ausência de troca de calor.
• ❌ B) É uma transformação isovolumétrica, pois o gás permaneceu no cilindro durante toda a expansão. — O aluno faz uma leitura rasa e confunde estar no cilindro com não haver variação de volume. Na expansão, o volume necessariamente aumenta.
• ❌ C) É uma transformação em que o gás necessariamente ganha calor para conseguir se expandir rapidamente. — O aluno inverte a relação entre calor e expansão. No caso descrito, o texto afirma que não houve troca de calor.
• ✅ D) É uma transformação adiabática, pois o gás se expande sem trocar calor com o ambiente. — Resposta correta: a ausência de troca de calor caracteriza uma transformação adiabática.
• ❌ E) É uma transformação isotérmica, pois a expansão ocorreu sem alteração da temperatura do gás. — O aluno confunde ausência de troca de calor com temperatura constante. Em uma isotérmica a temperatura se mantém, mas isso não foi informado.

Dica de resolução: procure a ausência de calor trocado com o ambiente. Conceito central: transformação adiabática. Conceito para revisão: troca de calor e tipos de transformação gasosa. BNCC EM13CNT102, nível de Bloom Compreensão, raciocínio dedutivo.

Questão 4: Decomposição térmica do PVC e o gás liberado (ENEM 2020)

ENEM - 2020. Nos dias atuais, o amplo uso de objetos de plástico gera bastante lixo, que muitas vezes é eliminado pela população por meio da queima. Esse procedimento é prejudicial ao meio ambiente por lançar substâncias poluentes. Para constatar esse problema, um estudante analisou a decomposição térmica do policloreto de vinila (PVC), um tipo de plástico, cuja estrutura é representada na figura. Para realizar esse experimento, o estudante colocou uma amostra de filme de PVC em um tubo de ensaio e o aqueceu, promovendo a decomposição térmica. Houve a liberação majoritária de um gás diatômico heteronuclear que foi recolhido em um recipiente acoplado ao tubo de ensaio. Esse gás, quando borbulhado em solução alcalina diluída contendo indicador ácido-base, alterou a cor da solução. Além disso, em contato com uma solução aquosa de carbonato de sódio (Na2CO3), liberou gás carbônico. Qual foi o gás liberado majoritariamente na decomposição térmica desse tipo de plástico?

• ❌ A) H2 — H2 não é o gás majoritário liberado na decomposição do PVC, pois não está relacionado à sua estrutura.
• ❌ B) Cl2 — Cl2 pode ser liberado na decomposição do PVC, mas não é o gás majoritário, e não é diatômico heteronuclear.
• ❌ C) CO — CO não é o gás principal liberado na decomposição do PVC, pois a decomposição gera principalmente HCl.
• ❌ D) CO2 — CO2 é liberado em reações com carbonatos, mas não é o gás majoritário da decomposição térmica do PVC.
• ✅ E) HCl — HCl é o gás majoritário liberado na decomposição térmica do PVC, conforme indicado pela alteração de cor na solução alcalina.

Dica de resolução: analise as propriedades químicas do gás liberado e sua reação com soluções indicadoras. Conceito central: decomposição térmica do PVC. Conceito para revisão: reação de decomposição térmica e identificação de gases liberados. BNCC EM13LGG304, nível de Bloom Analisar, raciocínio dedutivo.

Questão 5: Temperatura obtida por um termômetro a gás (UNESP 2025)

A figura representa um termômetro a gás, constituído por um balão com gás ideal conectado a um sistema de vasos comunicantes que contêm mercúrio. Para aferir a temperatura de um determinado líquido colocado em um recipiente, o balão, com 0,25 mol de gás, foi mergulhado nesse líquido até que o equilíbrio térmico entre o gás e o líquido fosse atingido, estabilizando o desnível entre as colunas de mercúrio em 152 mm, conforme a figura. Considere que, nessa medição, as capacidades térmicas do balão e dos vasos comunicantes sejam desprezíveis. Sabendo que, na situação de equilíbrio, o volume ocupado pelo gás foi de 6 × 10⁻³ m³, que a pressão atmosférica no local do experimento era de 105 Pa = 760 mmHg, e considerando o valor de 8 J/mol·K para a constante universal dos gases ideais, a temperatura obtida para o líquido, nesse experimento, foi de UNESP - 2025

Dificuldade: média. Bloom: analisar. Raciocínio: crítico.

• ❌ A) 350 K. — Erro na conversão ou cálculo da temperatura ao aplicar a equação dos gases ideais. Ao considerar o valor da pressão total incorretamente, chega-se a um valor menor que o real. O correto é 360 K.
• ❌ B) 380 K. — Resultado acima do correto por erro na soma das pressões ou no uso do volume, levando a uma temperatura superestimada.
• ❌ C) 370 K. — Parecido com B, decorre de cálculo com pequeno excesso na soma das pressões ou arredondamentos errados na conversão de unidades.
• ✅ D) 360 K. — Com P = Patm + ΔP, sendo ΔP o desnível de 152 mmHg (ΔP = 152/760 × 10⁵ Pa = 2 × 10⁴ Pa), temos P = 1,2 × 10⁵ Pa. Substituindo em PV = nRT: T = PV/(nR) = (1,2 × 10⁵ × 6 × 10⁻³)/(0,25 × 8) = 720/2 = 360 K.
• ❌ E) 340 K. — Erro semelhante ao da alternativa A, ao subestimar a pressão total sobre o gás, resultando em temperatura abaixo do real.

Dica de resolução: use a equação dos gases ideais e converta as pressões para calcular a temperatura. Conceito central: gases ideais, pressão, temperatura. Conceito para revisão: equação dos gases ideais e conversão de unidades de pressão. BNCC EM13CNT102.

Questão 6: Processo cíclico ABCA em um diagrama P-V (FUVEST 2021)

Um mol de um gás ideal percorre o processo cíclico ABCA em um diagrama P-V, conforme mostrado na figura, sendo que a etapa AB é isobárica, a etapa BC é isocórica e a etapa CA é isotérmica. Considere as seguintes afirmações: I. O gás libera calor tanto na etapa BC quanto na etapa CA. II. O módulo do trabalho realizado pelo gás é não nulo tanto na etapa AB quanto na etapa BC. III. O gás tem sua temperatura aumentada tanto na etapa AB quanto na etapa CA. É correto o que se afirma em:

• ❌ A) Nenhuma delas. — Incorreta. Há afirmações corretas.
• ✅ B) Apenas I. — Correta: apenas a afirmação I é verdadeira.
• ❌ C) Apenas II. — Incorreta. A afirmação II é incorreta.
• ❌ D) Apenas III. — Incorreta. A afirmação III é incorreta.
• ❌ E) Apenas I e II. — Incorreta. A afirmação II é incorreta.

Dica de resolução: analise as propriedades dos processos termodinâmicos: isobárico, isocórico e isotérmico. Conceito central: processos termodinâmicos, trabalho, calor, temperatura. Conceito para revisão: processos termodinâmicos em diagramas P-V. BNCC EM13MAT301, nível de Bloom Analisar, raciocínio dedutivo.

Como usar essas questões na sala de aula?

Minha sugestão é apresentar primeiro a questão 3, que é a mais simples, para a turma sentir o conceito de adiabática. Depois, a questão 2 mostra a proporcionalidade entre pressão e temperatura de forma concreta. As questões 5 e 6 ficam para o fim, quando os alunos já dominam as variáveis e conseguem ler gráficos e cálculos com segurança. A questão 4 funciona bem como ponte para discutir impacto ambiental, com um olhar interdisciplinar com Química.

Eu sempre peço que os alunos expliquem por que cada distrator está errado, e não apenas qual é a resposta certa. Esse exercício de justificar o erro é o que mais melhora o desempenho na prova.

Como montar o seu próprio banco de questões sem perder o fim de semana?

Escrever questões do zero é trabalhoso. Eu levei anos para ter um banco razoável, e hoje uso o GeraProva para gerar a primeira versão das questões a partir do tema, do nível da turma e do formato ENEM, e depois reviso cada item como faria com uma prova escrita à mão. Isso me economiza horas por semana e me deixa mais tempo para o que importa: a conversa com os alunos.

Se você quer testar, o caminho é simples: crie sua conta e gere sua primeira lista. Você pode começar pelo cadastro grátis e ver na prática como fica.

Este material é um ponto de partida, não um substituto do seu olhar de professor. Revise os enunciados, adapte à sua turma e, se quiser, teste com um grupo pequeno antes de aplicar na avaliação oficial. Se fizer sentido para você, experimente o GeraProva e conte depois como foi a sua experiência.