Olá, pessoal! O Enem está se aproximando, e para te ajudar no estudo sobre os assuntos mais cobrados, trouxemos mais uma preciosa dica de Química! Hoje falaremos de Combustíveis no Enem.
Esse é um tema que cai em praticamente todas as edições do Enem, tendo em vista que o ser humano precisa dos combustíveis para sobreviver e para o desenvolvimento de sua sociedade. Além disso, o uso dos combustíveis gera impactos ambientais.
Assim, para se sair bem em questões do Enem relacionadas com esse tema, você precisa conhecer principalmente os três seguintes aspectos:
1. Reações de combustão completa e incompleta;
2. Impacto ambiental do uso dos combustíveis fósseis;
3. Tipos de combustíveis: combustíveis fósseis e combustíveis renováveis.
Veja cada caso:
1. Reações de combustão completa e incompleta:
Para a obtenção da energia dos combustíveis, principalmente energia elétrica, térmica e mecânica (que faz os veículos movimentarem-se), precisamos queimá-los, isto é, são realizadas reações de combustão. A combustão converte a energia química contida nas ligações dos átomos em calor e luz, que são utilizados para gerar eletricidade, aquecimento e movimento. Estes são essenciais para a manutenção da vida e para o nosso bem-estar.
Portanto, o primeiro aspecto sobre os combustíveis que você precisa saber é como ocorrem as reações de combustão completa e incompleta. É importante lembrar que toda reação de combustão ocorre entre o combustível e o gás oxigênio (O2).
Além disso, visto que os principais combustíveis são compostos orgânicos, isto é, são compostos do carbono, a sua reação de combustão completa sempre libera dióxido de carbono (CO2) e água (H2O). Já a combustão incompleta (quando não há oxigênio suficiente) libera, no lugar do CO2, monóxido de carbono (CO) ou fuligem (C).
A regra geral para você escrever a equação que representa uma reação de combustão é:
Combustão completa: Combustível + O2 → CO2 + H2O
Combustão incompleta: Combustível + O2 → CO + H2O ou
Combustível + O2 → C + H2O
Não se esqueça de realizar o balanceamento dessas equações químicas.
2. Impacto ambiental do uso dos combustíveis fósseis:
O CO2 liberado é considerado por muitos o grande vilão do aquecimento global, pois ele é um dos gases do efeito estufa. Acredita-se que o fato de ele ser liberado nas reações de queima dos combustíveis fósseis tem aumentado a sua concentração na atmosfera, intensificando o efeito estufa e, consequentemente, causando o aquecimento global.
Além disso, outras impurezas que estão presentes nos combustíveis fósseis, como compostos que contêm enxofre e nitrogênio, também sofrem combustão e formam óxidos que são lançados na atmosfera. Esses óxidos reagem com a água e formam ácidos, gerando outro problema ambiental grave: a chuva ácida.
3. Tipos de combustíveis:
3.1. Combustíveis fósseis:
O primeiro combustível usado pelo homem foi a madeira, mas com o advento da Revolução Industrial em meados do século XVIII, os combustíveis fósseis (petróleo, carvão mineral e gás natural) passaram a ser os principais combustíveis utilizados no mundo. Atualmente a maior parte da demanda mundial de energia (cerca de 75%) é suprida por meio da utilização de combustíveis fósseis, que são aqueles originados da decomposição de organismos animais e vegetais durante milhares de anos em camadas profundas do solo ou do fundo do mar.
O petróleo passa por um processo de refinamento e craqueamento para que suas várias frações de compostos, que formam os derivados do petróleo, sejam obtidas. Entre esses derivados, o de maior importância comercial é a gasolina.
Porém, conforme dito, os combustíveis fósseis liberam grandes quantidades de gases poluentes e, ainda por cima, não são renováveis, podendo acabar algum dia. Então, entram em cena os combustíveis renováveis:
3.2. Combustíveis renováveis:
A categoria de renováveis é composta pela biomassa, geotérmica, eólica (ventos), solar e hidrelétrica. São fontes de biomassa os restos de madeira, colheita, plantas, alimentos, animais e algas.
Os principais biocombustíveis que você precisará estudar são o etanol e o biodiesel. As outras fontes energéticas citadas podem ser vistas em mais detalhes no texto Energia Limpa.
Agora veja como esse conteúdo já foi cobrado em provas anteriores do Enem:
Exemplo 1: Enem - 2010 – caderno azul:
Questão 79 do Enem 2010 no caderno azul
Resolução:
Alternativa “d”.
A equação balanceada de combustão completa do octano é dada por:
C8H18(g) + 25/2 O2 (g) → 8 CO2(g) + 9 H2O(l)
A- Incorreta. Pela equação da combustão, vemos que o oxigênio não é liberado como produto, mas ele é, na verdade, um dos reagentes.
B- Incorreta. O coeficiente estequiométrico para a água é de 9 para 1 de octano.
C- Incorreta. No processo não há consumo de água, mas sim liberação.
D- Correta. O coeficiente estequiométrico para o oxigênio é de 12,5 ou 25/2 para 1 do octano.
E- Incorreta. O coeficiente estequiométrico para o gás carbônico é de 8 para 1 do octano.
Exemplo 2: Enem -2011 – caderno azul:
Questão 71 do Enem 2011 no caderno azul
Resolução:
Alternativa “a”.
