Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 69 do Enem 2010: metanol ou etanol, qual dá mais energia por litro

Enem 2010 · 1º dia · caderno azul · Química · Físico-química

Nos outros cadernos: amarelo 71 · branco 68 · rosa 72

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D etanol, pois sua combustão completa fornece aproximadamente 23,5 MJ de energia por litro de combustível queimado.

No que tange à tecnologia de combustíveis alternativos, muitos especialistas em energia acreditam que os alcoóis vão crescer em importância em um futuro próximo. Realmente, alcoóis como metanol e etanol têm encontrado alguns nichos para uso doméstico como combustíveis há muitas décadas e, recentemente, vêm obtendo uma aceitação cada vez maior como aditivos, ou mesmo como substitutos para gasolina em veículos. Algumas das propriedades físicas desses combustíveis são mostradas no quadro seguinte.

Álcool Densidade a 25 ºC (g/mL) Calor de combustão (kJ/mol)
Metanol (CH₃OH) 0,79 −726,0
Etanol (CH₃CH₂OH) 0,79 −1367,0

BAIRD, C. Química Ambiental. São Paulo: Artmed, 1995 (adaptado).

Dados: Massas molares em g/mol: H = 1,0; C = 12,0; O = 16,0.

Considere que, em pequenos volumes, o custo de produção de ambos os alcoóis seja o mesmo. Dessa forma, do ponto de vista econômico, é mais vantajoso utilizar

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Qual álcool dá mais energia por litro.

Massa de 1 litro

1 000 mL×0,79=790 g1\,000\ \text{mL} \times 0{,}79 = 790\ \text{g}

Metanol (32 g/mol)

79032≈24,7 mol×726≈17,9 MJ\frac{790}{32} \approx 24{,}7\ \text{mol} \times 726 \approx 17{,}9\ \text{MJ}

Etanol (46 g/mol)

79046≈17,2 mol×1 367≈23,5 MJ\frac{790}{46} \approx 17{,}2\ \text{mol} \times 1\,367 \approx 23{,}5\ \text{MJ}

Com o mesmo custo por litro, o etanol entrega mais energia.

Alternativa D.

D Gabarito: alternativa D

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    O metanol rende menos, e a unidade está errada (kJ em vez de MJ). (14,9% marcaram)

  • B

    Foi a mais marcada. O valor é por grama, não por litro. (28,8% marcaram)

  • C

    17,9 MJ é o metanol, que rende menos que o etanol. (17,9% marcaram)

  • E

    Valor acima do calculado. (17,5% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 3.370.400 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 675 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 8ª mais difícil de 41 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.
Acertaram20,3%dos candidatos marcaram a D
Habilidade 26 · Competência 7Avaliar implicações sociais, ambientais e/ou econômicas na produção ou no consumo de recursos energéticos ou minerais, identificando transformações químicas ou de energia envolvidas nesses processos.
Como os candidatos responderam
  • A14,9%
  • B28,8% mais marcada
  • C17,9%
  • D20,3% ✓ gabarito
  • E17,5%

Em branco: 0,5% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50018,7%
  • 500 a 60019,5%
  • 600 a 70030,6%
  • 700 ou mais79,3%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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