Climatério é o nome de um estágio no processo de amadurecimento de determinados frutos, caracterizado pelo aumento do nível da respiração celular e do gás etileno (C2H4). Como consequência, há o escurecimento do fruto, o que representa a perda de muitas toneladas de alimentos a cada ano.
É possível prolongar a vida de um fruto climatérico pela eliminação do etileno produzido. Na indústria, utiliza-se o permanganato de potássio (KMnO4) para oxidar o etileno a etilenoglicol (HOCH2CH2OH), sendo o processo representado de forma simplificada na equação:
O processo de amadurecimento começa quando a concentração de etileno no ar está em cerca de 1,0 mg de C2H4 por kg de ar.
As massas molares dos elementos H, C, O, K e Mn são, respectivamente, iguais a 1 g/mol, 12 g/mol, 16 g/mol, 39 g/mol e 55 g/mol.
A fim de diminuir essas perdas, sem desperdício de reagentes, a massa mínima de KMnO4 por kg de ar é mais próxima de
A) 0,7 mg.
B) 1,0 mg.
C) 3,8 mg.
D) 5,6 mg.
E) 8,5 mg.
Solução
De acordo com a equação balanceada, 2 mol de KMnO₄ (158 g/mol) reagem com 3 mol de C₂H₄ (28g/mol).
A massa de KMnO4 necessária para oxidar 1 mg de etileno (quantidade presente por kg de ar) pode ser calculada da seguinte forma:
2 mol de KMnO₄ 3 mol de C₂H₄
2 158 g ——————– 3 28 g
y ——————————- 1 mg
y = 3,8 mg de KMnO₄
Alternativa C