{"id":9083,"date":"2024-08-06T15:38:18","date_gmt":"2024-08-06T18:38:18","guid":{"rendered":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/?p=9083"},"modified":"2024-08-06T15:38:18","modified_gmt":"2024-08-06T18:38:18","slug":"questao-77-enem-2013","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/questao-77-enem-2013\/","title":{"rendered":"Quest\u00e3o 077 \u2013 ENEM 2013"},"content":{"rendered":"\n

A produ\u00e7\u00e3o de a\u00e7o envolve o aquecimento do min\u00e9rio de ferro, junto com carv\u00e3o (carbono) e ar atmosf\u00e9rico em uma s\u00e9rie de rea\u00e7\u00f5es de oxirredu\u00e7\u00e3o. O produto \u00e9 chamado de ferro-gusa e cont\u00e9m cerca de 3,3% de carbono.<\/strong> Uma forma de eliminar o excesso de carbono \u00e9 a oxida\u00e7\u00e3o a partir do aquecimento do ferro-gusa com g\u00e1s oxig\u00eanio puro. Os dois principais produtos formados s\u00e3o a\u00e7o doce (liga de ferro com teor de 0,3% de carbono restante) e g\u00e1s carb\u00f4nico.<\/strong> As massas molares aproximadas dos elementos carbono e oxig\u00eanio s\u00e3o, respectivamente, 12 g\/mol e 16 g\/mol.<\/p>\n\n\n\n

LEE, J. D. Qu\u00edmica Inorg\u00e2nica n\u00e3o t\u00e3o concisa<\/strong>. S\u00e3o Paulo: Edgard Blucher, 1999 (adaptado).<\/p>\n\n\n\n

Considerando que um forno foi alimentado com 2,5 toneladas de ferro-gusa, a massa de g\u00e1s carb\u00f4nico formada, em quilogramas, na produ\u00e7\u00e3o de a\u00e7o doce, <\/strong>\u00e9 mais pr\u00f3xima de<\/p>\n\n\n\n

A) 28.<\/p>\n\n\n\n

B) 75.<\/p>\n\n\n\n

C) 175.<\/p>\n\n\n\n

D) 275.<\/p>\n\n\n\n

E) 303.<\/p>\n\n\n\n

Solu\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O objetivo da quest\u00e3o \u00e9 calcular a massa de g\u00e1s carb\u00f4nico (CO2<\/sub>) formada na produ\u00e7\u00e3o de a\u00e7o doce. O g\u00e1s carb\u00f4nico \u00e9 proveniente da combust\u00e3o (oxida\u00e7\u00e3o) do carbono (C) presente no ferro-gusa.<\/p>\n\n\n\n

Primeiramente, precisamos calcular a massa de carbono presente no ferro-gusa. Com base na informa\u00e7\u00e3o de que ele cont\u00e9m cerca de 3,3% de carbono e que o forno recebeu 2,5 toneladas desse material, temos que:<\/p>\n\n\n\n

\n

MASSA                              PORCENTAGEM<\/strong><\/p>\n\n\n\n

2,5 t (ferro-gusa) ——– 100%<\/p>\n\n\n\n

x t (carbono) ————– 3,3%<\/p>\n\n\n\n

x = 0,0825 t (82,5 kg) de carbono no ferro-gusa<\/strong><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Agora, vamos determinar a massa de carbono presente no a\u00e7o-doce, que contem 0,3% de C:<\/p>\n\n\n\n

\n

MASSA                              PORCENTAGEM<\/strong><\/p>\n\n\n\n

2,5 t (a\u00e7o-doce) ——– 100%<\/p>\n\n\n\n

y (carbono) ————– 0,3%<\/p>\n\n\n\n

y = 0,0075 t (7,5 kg) de carbono no a\u00e7o-doce.<\/strong><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Considerando que as 2,5 toneladas de ferro-gusa foram convertidas em a\u00e7o doce, resultando em uma varia\u00e7\u00e3o na porcentagem de carbono, podemos concluir que, se inicialmente haviam 82,5 kg de carbono no ferro-gusa e, ap\u00f3s a transforma\u00e7\u00e3o, a quantidade de carbono reduziu para 7,5 kg, 75 kg de carbono foram oxidados e transformados em CO2<\/sub>.<\/p>\n\n\n\n

A rea\u00e7\u00e3o de oxida\u00e7\u00e3o do carbono \u00e9 dada por: C (s) + O2<\/sub> (g) \u2192 CO2<\/sub> (g)<\/p>\n\n\n\n

De acordo com a estequiometria, 1 mol de carbono (12 g\/mol) reage com 1 mol de oxig\u00eanio para formar 1 mol de di\u00f3xido de carbono. Portanto, a massa de CO\u2082 (44 g\/mol) formada pode ser determinada pela seguinte rela\u00e7\u00e3o:<\/p>\n\n\n\n

\n

MASSA C                MASSA CO2<\/sub><\/strong><\/p>\n\n\n\n

12 g —————– 44 g<\/p>\n\n\n\n

75 kg ————– z<\/p>\n\n\n\n

z = 275 kg de CO2<\/sub> (massa formada durante a produ\u00e7\u00e3o do a\u00e7o doce).<\/strong><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Alternativa D<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

A produ\u00e7\u00e3o de a\u00e7o envolve o aquecimento do min\u00e9rio de ferro, junto com carv\u00e3o (carbono) e ar atmosf\u00e9rico em uma s\u00e9rie de rea\u00e7\u00f5es de oxirredu\u00e7\u00e3o. O produto \u00e9 chamado de ferro-gusa e cont\u00e9m cerca de 3,3% de carbono. Uma forma de eliminar o excesso de carbono \u00e9 a oxida\u00e7\u00e3o a partir do aquecimento do ferro-gusa […]<\/p>\n","protected":false},"author":11,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[17,26],"tags":[],"area-do-conhecimento":[116,120],"assunto":[],"class_list":["post-9083","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-questoes-do-enem","category-26","area-do-conhecimento-ciencias-da-natureza-e-suas-tecnologias","area-do-conhecimento-quimica"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9083","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/11"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=9083"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9083\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":9084,"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/9083\/revisions\/9084"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=9083"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=9083"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=9083"},{"taxonomy":"area-do-conhecimento","embeddable":true,"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/area-do-conhecimento?post=9083"},{"taxonomy":"assunto","embeddable":true,"href":"https:\/\/xequematenem.com.br\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/assunto?post=9083"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}