Questão de Bioenergia · FGV EPE 2024 (nº 26)

A estequiometria é a parte da química que estuda as proporções numéricas entre as substâncias que reagem e as que são produzidas em uma reação química. Os coeficientes estequiométricos (os números grandes na frente das fórmulas) em uma equação balanceada indicam a quantidade relativa de cada substância, geralmente em mols.

Para resolver a questão, primeiro balanceamos a equação $XC_6H_{14}O_4 + YO_2 \rightarrow ZCO_2 + WH_2O$.

1. Assumindo $X=1$ inicialmente: C_6H_{14}O_4 + YO_2 \rightarrow ZCO_2 + WH_2O\
2. Balancear Carbono (C): $Z=6$ (pois há 6 C em $C_6H_{14}O_4$).
3. Balancear Hidrogênio (H): $2W=14 \Rightarrow W=7$ (pois há 14 H em $C_6H_{14}O_4$).
4. Balancear Oxigênio (O):
   Oxigênio nos produtos: $Z \times 2$ (em $CO_2$) $+ W \times 1$ (em $H_2O$) $= 6 \times 2 + 7 \times 1 = 12 + 7 = 19$.
   Oxigênio nos reagentes: $4$(em$C_6H_{14}O_4$)$+ 2Y$(em$O_2$). Então,$4 + 2Y = 19 \Rightarrow 2Y = 15 \Rightarrow Y = 15/2$.
5. Como os coeficientes devem ser números inteiros, multiplicamos toda a equação por 2:
   $2C_6H_{14}O_4 + 15O_2 \rightarrow 12CO_2 + 14H_2O$.
   Portanto, os coeficientes balanceados são: $X=2$, $Y=15$, $Z=12$, $W=14$.

Analisando as afirmativas:

• ( ) A relação numérica entre as quantias químicas em uma reação é chamada de estequiometria. Os coeficientes em uma equação química balanceada especificam as quantias relativas em mols de cada substância envolvida na reação. (V) - Esta é a definição correta de estequiometria e o papel dos coeficientes.
• ( ) Na equação balanceada, o coeficiente X é 1. (F) - Calculamos que $X=2$.
• ( ) O coeficiente W é 14, na equação balanceada. (V) - Calculamos que $W=14$.

A sequência correta é V – F – V.

(A) Incorreta: A segunda afirmativa é falsa, não verdadeira.
(B) Incorreta: A terceira afirmativa é verdadeira, não falsa.
(C) Incorreta: A primeira afirmativa é verdadeira, não falsa.
(D) Correta: A sequência V – F – V corresponde exatamente à nossa análise das afirmativas, baseada no balanceamento correto da equação química.
(E) Incorreta: A primeira afirmativa é verdadeira, não falsa. A segunda afirmativa é falsa, não verdadeira.