Questão 079 – ENEM PPL 2012 (Caderno BRANCO)

Pesquisadores conseguiram produzir grafita magnética por um processo inédito em forno com atmosfera controlada e em temperaturas elevadas. No forno são colocados grafita comercial em pó e óxido metálico, tal como CuO. Nessas condições, o óxido é reduzido e ocorre a oxidação da grafita, com a introdução de pequenos defeitos, dando origem à propriedade magnética do material.

VASCONCELOS, Y. Um ímã diferente. Disponível em: http://revistapesquisa.fapesp.br.
Acesso em: 24 fev. 2012 (adaptado).

Considerando o processo descrito com um rendimento de 100%, 8 g de CuO produzirão uma massa de CO₂ igual a

Dados: Massa molar em g/mol: C = 12; O = 16; Cu = 64

A) 2,2 g.

B) 2,8 g.

C) 3,7 g.

D) 4,4 g.

E) 5,5 g.

Solução

Considerando que a grafita comercial é formada somente por carbono, a reação que acontece no forno pode ser representada por:

CuO (s) + C (s) → Cu (s) + CO₂ (g)

O carbono (C) é oxidado e reduz o óxido de cobre (CuO) a cobre metálico (Cu). A partir da equação balanceada, sabemos que 1 mol de CuO (80 g/mol) produz 1 mol de CO₂ (44g/mol). Sendo assim, 8 gramas de CuO irão produzir:

Alternativa D