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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 78 da UFG 2004

Prova objetiva · Química: Cálculo estequiométrico

Considere o cilindro de um motor de combustão interna (motor de automóvel) onde o octano, no estado gasoso, sofre combustão, gerando produtos no estado gasoso. A expansão da câmara de combustão, com o conseqüente deslocamento do pistão, deve-se

  1. A
    à energia de vaporização dos produtos.
  2. B
    às mudanças de estado físico entre reagentes e produtos.
  3. C
    ao deslocamento do equilíbrio, em direção aos produtos.
  4. D
    à diminuição da entropia no processo.
  5. E
    ao aumento no número de moléculas.
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Resolução comentada

Escreva a combustão do octano gasoso:

\ce{C8H18(g) + 25/2 O2(g) -> 8 CO2(g) + 9 H2O(g)}

O que empurra o pistão é o aumento de volume do gás no cilindro. Para gases, a pressão e a temperatura dadas, o volume é proporcional ao número de mols (número de moléculas): PV = nRT.

Contando os mols de gás:

  1. Reagentes: 1 + 12{,}5 = 13{,}5 mol de gás.
  2. Produtos: 8 + 9 = 17 mol de gás.

Há mais moléculas gasosas nos produtos, então n aumenta. Além disso, a reação é exotérmica e a temperatura sobe, o que também favorece a expansão. Mas a explicação pedida entre as alternativas é o aumento do número de moléculas.

As demais não se aplicam: não há mudança de estado físico (tudo é gasoso), não há vaporização, a reação é praticamente irreversível (não se trata de deslocamento de equilíbrio) e a entropia aumenta, pois cresce o número de mols gasosos.

Alternativa E.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AOs produtos já são formados no estado gasoso, não há vaporização envolvida.
  • BReagentes e produtos estão todos no estado gasoso, não há mudança de estado físico.
  • CA combustão é praticamente completa e irreversível; a expansão não vem de deslocamento de equilíbrio.
  • DA entropia aumenta, pois cresce o número de mols de gás (13,5 para 17), não diminui.

Assunto: Cálculo estequiométrico.

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Ver como caiu na prova Questão 78 no caderno 1ª etapa da UFG 2004

Fonte: UFG 2004 · 1ª etapa. Prova oficial ↗