PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 53 do ENEM PPL 2011

1º dia · Ciências da Natureza · Química: Reações exotérmicas e endotérmicas

Uma opção não usual, para o cozimento do feijão, é o uso de uma garrafa térmica. Em uma panela, coloca-se uma parte de feijão e três partes de água e deixa-se ferver o conjunto por cerca de 5 minutos, logo após transfere-se todo o material para uma garrafa térmica. Aproximadamente 8 horas depois, o feijão estará cozido.

O cozimento do feijão ocorre dentro da garrafa térmica, pois

  1. A
    a água reage com o feijão, e essa reação é exotérmica.
  2. B
    o feijão continua absorvendo calor da água que o envolve, por ser um processo endotérmico.
  3. C
    o sistema considerado é praticamente isolado, não permitindo que o feijão ganhe ou perca energia.
  4. D
    a garrafa térmica fornece energia suficiente para o cozimento do feijão, uma vez iniciada a reação.
  5. E
    a energia envolvida na reação aquece a água, que mantém constante a temperatura, por ser um processo exotérmico.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

Cozinhar o feijão é um processo endotérmico: os grãos precisam absorver calor para que suas estruturas (amido, proteínas) se transformem e amoleçam. Por isso o cozimento só acontece enquanto houver energia disponível a uma temperatura alta.

Na garrafa térmica, a água e o feijão já foram aquecidos na panela por cerca de 5 minutos. Ao serem transferidos, ficam num recipiente com paredes que dificultam trocas de calor com o ambiente (isolamento térmico quase perfeito). A água quente, então, perde pouquíssima energia e continua cedendo calor ao feijão por horas.

Assim, o fluxo de energia acontece da água (mais quente) para o feijão (mais frio), e o feijão cozinha lentamente ao longo das 8 horas.

Análise do que cada ideia exige:

  1. A fonte de energia é a água quente, e não uma reação química com liberação de calor; descarta-se A e E.
  2. A garrafa não produz energia, apenas conserva a que já foi fornecida; descarta-se D.
  3. Se o sistema fosse perfeitamente isolado e o feijão não ganhasse energia, não haveria cozimento; além disso, o feijão ganha calor da água. Descarta-se C.

Logo, o feijão segue absorvendo calor da água que o envolve, em um processo endotérmico.

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AO cozimento não é uma reação exotérmica da água com o feijão; ele absorve calor.
  • CO sistema é quase isolado do ambiente, mas dentro dele o feijão ganha energia da água; dizer que não ganha nem perde é incorreto.
  • DA garrafa térmica não fornece energia, apenas reduz a perda do calor da água já aquecida.
  • EAtribui o cozimento a um processo exotérmico que aquece a água, mas o cozimento é endotérmico e a temperatura não se mantém constante, cai lentamente.

Assunto: Reações exotérmicas e endotérmicas.

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