Questão 113
ENEM 2017
(ENEM/PPL - 2017)
Os combustíveis de origem fóssil, como o petróleo e o gás natural, geram um sério problema ambiental, devido à liberação de dióxido de carbono durante o processo de combustão. O quadro apresenta as massas molares e as reações de combustão não balanceadas de diferentes combustíveis.
Considerando a combustão completa de 58 g de cada um dos combustíveis listados no quadro, a substância que emite mais CO2 é o:
etano.
butano.
metano.
propano.
acetileno.
Gabarito:
acetileno.
Resolução:
Primeiramente balanceamos as reações:
Metano: 1 CH4 + 2 O2 -----> 1 CO2 + 2 H2O
Acetileno: 1 C2H2 + 5/2 O2 -----> 2 CO2 + 1 H2O
Etano: 1 C2H6 + 7/2 O2 -----> 2 CO2 + 3 H2O
Propano: 1 C3H8 + 5 O2 -----> 3 CO2 + 4 H2O
Butano: 1 C4H10 + 13/2 O2 -----> 4 CO2 + 5 H2O
Calculemos agora o número de mol de cada combustível referente a 58 g:
nmetano = m/MMmetano = 58 g/16 g/mol = 3,625 mol
nacetileno = m/MMacetileno = 58 g/26 g/mol = 2,23 mol
netano = m/MMetano = 58 g/30 g/mol = 1,93 mol
npropano = m/MMpropano = 58 g/44 g/mol = 1,32 mol
nbutano = m/MMbutano = 58 g/58 g/mol = 1 mol
Da proporção estequiométrica de cada reação, vemos que:
1) para 3,625 mol de metano que reage, forma-se 3,625 mol de CO2;
2) para 2,23 mol de acetileno que reage, forma-se 2*2,23 mol = 4,46 mol de CO2;
3) para 1,93 mol de etano que reage, forma-se 2*1,93 mol = 3,86 mol de CO2;
4) para 1,32 mol de propano que reage, forma-se 3*1,32 mol = 3,96 mol de CO2;
5) para 1 mol de butano que reage, forma-se 4*1 mol = 4 mol de CO2.
Vemos então que a combustão de 58 g de acetileno libera mais CO2.