Em uma usina brasileira, o etanol produzido a partir da cana-de-açúcar é utilizado como combustível. Durante a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma usina brasileira, o etanol produzido a partir da cana-de-açúcar é utilizado como combustível. Durante a combustão completa, o etanol reage com o gás oxigênio e forma exclusivamente dióxido de carbono e água. Para representar essa transformação, é necessário conservar a quantidade de átomos de cada elemento químico nos dois lados da equação. Considere a fórmula molecular do etanol como C2H5OH. Com base no texto, qual equação representa corretamente a combustão completa e balanceada do etanol?
- A) C2H5OH + 3O2 → 2CO + 3H2O
- B) C2H5OH + 3O2 → CO2 + 3H2O
- C) C2H5OH + 2O2 → 2CO2 + 3H2O
- D) C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O
- E) C2H5OH + 4O2 → 2CO2 + 3H2O
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Conte os átomos do etanol, C2H5OH: 2 de carbono, 6 de hidrogênio e 1 de oxigênio. Passo 2: Pela combustão completa, o etanol forma apenas CO2 e H2O. Como há 2 carbonos, são necessárias 2 moléculas de CO2. Passo 3: Há 6 hidrogênios no etanol, então são necessárias 3 moléculas de H2O, que têm 6 hidrogênios no total. Passo 4: Conte o oxigênio nos produtos: 2 x 2 = 4 no CO2 e 3 x 1 = 3 na água, total de 7 átomos de oxigênio. Passo 5: Nos reagentes, o etanol já traz 1 átomo de oxigênio, então o O2 deve fornecer 6 átomos, ou seja, 3 moléculas de O2 (cada uma com 2 átomos). Passo 6: A equação balanceada é C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O, que é a alternativa D, e o gabarito está correto. Passo 7: Por que as outras estão erradas: a A produz CO, que indica combustão incompleta, e também não está balanceada; a B tem apenas 1 carbono no produto, desbalanceando o carbono; a C usa 2O2, faltando oxigênio para a conta de 7 átomos; a E usa 4O2, sobrando oxigênio e deixando a equação desbalanceada.
💡 Dica: Identifique os produtos da combustão do etanol.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que o produto da combustão do etanol pode ser monóxido de carbono, confundindo a combustão completa com a incompleta. Além disso, não confere a contagem de oxigênio.
O aluno esquece que a molécula de etanol tem 2 átomos de carbono e escreve apenas 1 CO2, sem conferir o balanceamento do carbono.
Por que engana: Confundir a quantidade de oxigênio necessária para a combustão completa do etanol, levando a uma equação não balanceada.
O aluno faz a contagem do oxigênio de forma incorreta, esquecendo o oxigênio do próprio etanol ou dos produtos, e chega a 2 O2 como suficiente.
A combustão completa do etanol produz CO2 e H2O. Para balancear, os 2 átomos de carbono formam 2CO2, os 6 átomos de hidrogênio formam 3H2O e, no lado dos produtos, ficam 7 átomos de oxigênio. Como 1 átomo de oxigênio já está no etanol, são necessários mais 6 átomos, correspondentes a 3O2. Assim, a equação balanceada é C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O.
O aluno acredita que usar mais oxigênio do que o necessário também corresponde à combustão completa, sem conferir o total de átomos de oxigênio dos dois lados da equação.
Raio-X da questão
combustão do etanol
avaliacao
reação de combustão · equações químicas balanceadas
Revisar a reação de combustão de hidrocarbonetos.
Confundir a quantidade de oxigênio necessária para a combustão completa do etanol, levando a uma equação não balanceada.
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pensamento_critico
cientifico
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