Questão 40 da FUVEST 2027

Question

Entre os séculos XVII e XVIII, acreditava-se que materiais combustíveis continham uma substância denominada flogisto, termo de origem grega associado à ideia de “inflamável”, que seria liberada durante a queima. Essa teoria começou a ruir quando Antoine Lavoisier demonstrou experimentalmente que, embora a combustão de materiais orgânicos provocasse perda de massa, para materiais metálicos ocorria ganho de massa, contrariando a noção de perda de substância associada ao flogisto. A partir desses experimentos, foi possível compreender a combustão como um processo químico.

Essas observações permitiram compreender a natureza do processo de combustão, pois a reação de combustão de um combustível orgânico é

A
uma reação de decomposição endotérmica que gera compostos mais voláteis.
B
uma reação de redução do combustível, diminuindo sua quantidade e reduzindo a massa.
C
um processo de oxidação do combustível pelo oxigênio, gerando produtos que possuem natureza química distintas.
D
um equilíbrio químico reversível que pode influenciar a mudança de massa do processo em ambos os sentidos.
E
uma reação exotérmica na qual a liberação de energia faz com que a massa total dos reagentes seja reduzida.

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 40 da FUVEST 2027

1ª fase · Química: Reações de oxirredução e balanceamento redox

Entre os séculos XVII e XVIII, acreditava-se que materiais combustíveis continham uma substância denominada flogisto, termo de origem grega associado à ideia de “inflamável”, que seria liberada durante a queima. Essa teoria começou a ruir quando Antoine Lavoisier demonstrou experimentalmente que, embora a combustão de materiais orgânicos provocasse perda de massa, para materiais metálicos ocorria ganho de massa, contrariando a noção de perda de substância associada ao flogisto. A partir desses experimentos, foi possível compreender a combustão como um processo químico.

Essas observações permitiram compreender a natureza do processo de combustão, pois a reação de combustão de um combustível orgânico é

A
uma reação de decomposição endotérmica que gera compostos mais voláteis.
B
uma reação de redução do combustível, diminuindo sua quantidade e reduzindo a massa.
C
um processo de oxidação do combustível pelo oxigênio, gerando produtos que possuem natureza química distintas.
D
um equilíbrio químico reversível que pode influenciar a mudança de massa do processo em ambos os sentidos.
E
uma reação exotérmica na qual a liberação de energia faz com que a massa total dos reagentes seja reduzida.

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Resolução comentada

Lavoisier mostrou que a combustão não é a liberação de uma substância (o flogisto), mas uma reação química com o oxigênio do ar.

Como isso explica as duas observações:

Nos metais, o metal reage com o \ce{O2} e forma um óxido sólido. O óxido incorpora o oxigênio, então a massa do sólido aumenta.
Nos materiais orgânicos, o combustível reage com o \ce{O2} e forma produtos gasosos, como \ce{CO2} e \ce{H2O} (vapor). Eles escapam para o ambiente, e por isso a massa do que restou diminui.

Nos dois casos, a massa total do sistema fechado se conserva. A diferença está em os produtos ficarem retidos (sólido) ou escaparem (gases).

Em termos químicos, o combustível perde elétrons (ou ganha oxigênio), ou seja, oxida, e o \ce{O2} é o agente oxidante. Os produtos, como \ce{CO2} e \ce{H2O}, são substâncias diferentes do combustível e do oxigênio.

A alternativa que descreve isso é a que fala em oxidação do combustível pelo oxigênio, com produtos de natureza química distinta.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

AA combustão é exotérmica, não endotérmica, e não é uma decomposição simples, pois envolve o oxigênio como reagente.
BO combustível é oxidado, não reduzido, e a perda de massa vem da saída de produtos gasosos, não da redução.
DA combustão é praticamente irreversível, não um equilíbrio, e a massa total não varia em nenhum sentido.
EA massa total dos reagentes não diminui por liberar energia; a massa se conserva (Lavoisier).

Assunto: Reações de oxirredução e balanceamento redox.

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