Questão 28 da FUVEST 2024

1ª fase

A temperatura ideal para uso de um forno a lenha para preparo de pizzas pode ser inferida pela observação da coloração das paredes internas do forno. Abaixo da temperatura ideal, um material particulado preto proveniente da queima da lenha pode ser visto recobrindo as paredes internas. Quando a temperatura ideal é atingida, esse material particulado não é mais observado e a superfície mais clara do interior do forno pode ser vista, como apresentado nas fotos.

Fotografia do interior de um forno a lenha com paredes escuras, lenha em chamas à esquerda e uma pizza à direita.

Forno abaixo da temperatura ideal.

Fotografia do interior de um forno a lenha com paredes claras, lenha em chamas à esquerda e uma pizza à direita.

Forno na temperatura ideal.

A coloração da superfície interior do forno permite inferir a temperatura ideal, pois

  1. A
    a fuligem advinda do processo de combustão incompleta da lenha deposita-se nas paredes e, com o aumento da temperatura, reage com o oxigênio do ar e produz gás carbônico, permitindo ver a cor mais clara da parede interna do forno.
  2. B
    a coloração preta é originada pela fuligem da combustão completa da lenha, o que causa o aumento da temperatura até que a parede do forno se torne incandescente, revelando sua cor mais clara.
  3. C
    a coloração preta é observada por conta da baixa quantidade de luz gerada pelas chamas da lenha em combustão a baixas temperaturas e essa quantidade de luz aumenta à medida que a temperatura se torna elevada.
  4. D
    o material particulado se funde, escorrendo pelas paredes do forno quando a temperatura ideal é atingida, revelando a coloração mais clara do interior do forno.
  5. E
    a alta quantidade de gás carbônico produzida em baixas temperaturas forma uma névoa que não permite a passagem de luz, o que torna o interior escuro.
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Resolução comentada

O material preto que recobre as paredes é a fuligem, formada por carbono (\ce{C}) que não queimou. Ela aparece na combustão incompleta, que ocorre quando a temperatura é baixa ou falta oxigênio. Nessa reação se formam também \ce{CO} e partículas de carbono.

Quando a temperatura do forno sobe, o carbono depositado passa a reagir com o \ce{O2} do ar, ou seja, sofre combustão completa:

\ce{C + O2 -> CO2}

O produto, \ce{CO2}, é um gás incolor e sai do forno. Sem a fuligem, a parede clara fica visível. Por isso a limpeza das paredes indica que a temperatura ideal foi atingida.

Análise das alternativas:

  1. A fuligem vem de combustão incompleta, não de completa. Isso descarta a B.
  2. A fuligem é carbono sólido, que não se funde nessas condições nem escorre. Isso descarta a D.
  3. A cor preta vem do depósito de carbono, não da pouca luz das chamas. Isso descarta a C.
  4. O \ce{CO2} é incolor e não forma névoa. Isso descarta a E.

A única que descreve o processo corretamente é a A.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • Bdiz que a fuligem vem da combustão completa, mas ela vem da incompleta; a parede também não fica incandescente para mostrar sua cor.
  • Catribui o preto à pouca luz das chamas, quando ele é um depósito de carbono nas paredes.
  • Da fuligem (carbono) não se funde nem escorre; ela é queimada.
  • Eo CO2 é incolor e não forma névoa opaca; o escurecimento vem da fuligem.

Assuntos: combustão completa e incompleta, reações do carbono.

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