Combustíveis: características e poder calorífico

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Combustíveis
Química
1o bimestre – Aula 14
Ensino Médio
● Combustíveis: 
características, parâmetros e 
diferenças;
● Quantidade de calor e poder 
calorífico.
● Conhecer alguns tipos de 
combustíveis;
● Investigar quais aspectos 
devem ser considerados na 
escolha de um combustível;
● Analisar quanto calor alguns 
combustíveis são capazes de 
produzir.
O que as imagens têm em comum? Faça anotações em seu caderno e 
socialize-as com seus colegas.
Observe as imagens a seguir e responda:
Vire e converse
a) O que é necessário para que ocorra o movimento dos meios de 
transporte apresentados?
b) Para o funcionamento do foguete, da moto, do avião, do carro, do trem a 
vapor e do carro de fórmula 1 são utilizados o mesmo combustível? De onde 
vêm esses combustíveis?
c) Que aspectos devem ser considerados na escolha de um combustível?
d) Produzir calor é condição suficiente para que um material seja 
considerado um bom combustível? Quanto calor um combustível é capaz de 
produzir?
Questões
Vire e converse
Vários meios de transporte que possuem motores necessitam de 
combustível para se moverem. É necessário que ocorra a reação de 
combustão, ou seja, a queima do combustível na presença do 
comburente e da ignição (faísca).
Transportes e combustíveis
São utilizados diversos tipos de combustíveis em diferentes meios de 
transporte; nos foguetes, é comum o uso de hidrogênio líquido, obtido por 
meio da eletrólise da água, combinado a outros propelentes; nas motos, 
utiliza-se gasolina, um combustível fóssil derivado do petróleo; nos trens a 
vapor, eram empregados carvão mineral (combustível fóssil) ou madeira; 
nos aviões, utiliza-se gasolina ou querosene de aviação, ambos 
combustíveis fósseis provenientes do petróleo; nos carros de Fórmula 1, é 
utilizada gasolina especial; nos carros flex, pode-se empregar tanto etanol 
(combustível renovável, obtido da cana-de-açúcar), quanto gasolina.
Combustíveis
Alguns aspectos devem ser considerados na escolha de um bom 
combustível, tais como: 
• Volatilidade ou facilidade de evaporação: o álcool e a gasolina são 
utilizados em motores de explosão. Esses combustíveis encontram-se no 
estado líquido e, no carburador, são vaporizados para serem queimados.
• Inflamabilidade: temperatura em que a vaporização se dá em proporção 
suficiente para o combustível inflamar-se e manter a queima contínua.
• Poder antidetonante ou resistência à compressão e à viscosidade: 
facilidade de escoamento do líquido.
Aspectos dos combustíveis
As propriedades físicas dos combustíveis, como volatilidade, ponto de 
inflamação, capacidade antidetonante e a viscosidade, são características 
de cada combustível e dependem de sua composição química.
Composição química
Combustíveis são geradores de calor, entretanto, a produção de calor 
não é condição suficiente para que um material seja considerado um bom 
combustível. Necessariamente, ele deve apresentar algumas outras 
características que garantam um bom desempenho durante a sua 
queima, conforme sua finalidade. Para saber a quantidade de calor que 
um combustível é capaz de produzir, basta pesquisar o poder calorífico 
da substância.
Poder calorífico
Um dos aspectos a ser considerado na escolha de um combustível é a sua 
eficiência, avaliada em relação à quantidade de calor que o combustível é 
capaz de produzir. A quantidade de calor liberada por unidade de massa 
(ou de volume) do material é chamada de poder calorífico, geralmente 
expresso em kcal/kg (ou kJ/kg).
Eficiência
Faça a leitura coletiva do texto:
Todos juntos
A partir de meados de 2020, a gasolina brasileira passou a ter novos critérios de 
qualidade, definidos pela Agência Nacional de Petróleo (ANP). A medida 
aproximou o padrão nacional dos utilizados na Europa e nos Estados Unidos, 
estabelecendo o valor mínimo de massa específica para 715,0 Kg/m3. Isso pode 
contribuir para a redução do consumo do combustível em até 5 % e dificultar 
fraudes e adulterações. Outros parâmetros definidos anteriormente, como a 
quantidade de etanol na gasolina, permanecem sem alteração: 27% para as 
gasolinas comuns e aditivadas e 25% para a premium.
a) Analise a tabela e determine qual combustível libera mais energia por 
unidade de massa ao ser queimado: etanol anidro, óleo diesel, gasolina C 
(com 27% de etanol) ou gasolina de aviação.
Responda às questões no seu caderno:
Todo mundo escreve
Observação: a gasolina de aviação não tem etanol.
Produtos Poder calorífico (Kcal/Kg)
Etanol anidro 6750
Óleo diesel 10100
Gasolina C (com 27 % de etanol) 9400
Gasolina de aviação 10600
b) Compare o poder calorífico do etanol e da gasolina com 27% de etanol. 
Dados: 1 L de etanol = 0,79 kg; 1 L de gasolina com 27% de etanol = 0,75 kg.
c) O tanque de um carro tem 60 L de capacidade. Quantos litros de etanol 
devem ser queimados para produzir a mesma quantidade de calor que 60 L 
de gasolina?
Responda às questões no seu caderno:
Todo mundo escreve
a) Analise a tabela e determine qual combustível libera mais energia por 
unidade de massa ao ser queimado: etanol anidro, óleo diesel, gasolina C 
(com 27% de etanol) ou gasolina de aviação.
Correção
Produtos Poder calorífico (Kcal/Kg)
Etanol anidro 6750
Óleo diesel 10100
Gasolina C (com 27 % de etanol) 9400
Gasolina de aviação 10600
Cálculo do poder calorífico do etanol referente a 1 L:
Cálculo do poder calorífico da gasolina referente a 1 L:
b) Compare o poder calorífico do etanol e da gasolina com 27% de etanol. 
Dados: 1 L de etanol = 0,79 kg; 1 L de gasolina com 27% de etanol = 0,75 kg.
1 Kg ---------- 6750 Kcal x = 5332,5 Kcal
0,79 Kg ---------- x Kcal
1 Kg ---------- 9400 Kcal x = 7050 Kcal
0,75 Kg ---------- x Kcal
Correção
Quantidade de calor produzido na queima de 60 L de gasolina:
Cálculo do volume de etanol para produzir 423000 Kcal:
c) O tanque de um carro tem 60 L de capacidade. Quantos litros de etanol 
devem ser queimados para produzir a mesma quantidade de calor que 60 L 
de gasolina?
1 L de gasolina ---------- 7050 Kcal x = 423000 Kcal
60 L de gasolina ---------- x Kcal
1 L de etanol ---------- 5332,5 Kcal x = 79,3 L
x L de etanol ---------- 423000 Kcal
Correção
Pesquise o preço do etanol e da gasolina em seu município, calcule o preço 
de 60 L de gasolina e relacione o resultado ao valor da quantidade de etanol 
encontrado anteriormente, com o intuito de verificar o menor custo.
Desafio!
Sugestão: pesquise o preço do combustível por litro (gasolina e etanol) e 
calcule o valor para as quantidades de 60 L de gasolina e 79,3 L de etanol, de 
modo a comparar e verificar qual o menor custo.
● Conhecemos alguns tipos 
de combustíveis;
● Investigamos quais aspectos devem ser 
considerados na escolha de 
um combustível;
● Analisamos quanto calor 
alguns combustíveis são capazes 
de produzir.
SÃO PAULO (Estado). Currículo em Ação: Caderno do Professor – Ciências da Natureza – Ensino Médio 
– 1a série – 1o semestre. São Paulo: Seduc-
SP, 2023. Disponível em: https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-
content/uploads/2023/01/1s%C3%A9rie-Professor-CNT-1Sem.pdf. Acesso em: 14 nov. 2023.
LEMOV, Doug. Aula nota 10 3.0: 63 técnicas para melhorar a gestão da sala de aula. 3a edição. Porto 
Alegre: Penso, 2023.
Imagens e vídeos
Slide 03 – https://pixabay.com/pt/photos/lan%C3%A7amento-do-foguete-foguete-67649/
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Slide 03 - https://pixabay.com/pt/photos/bicicleta-corrida-motocross-4500339/
Slide 03 - https://pixabay.com/pt/photos/comboio-locomotiva-vapor-pot%C3%AAncia-19640/
Slide 03 - https://pixabay.com/pt/photos/f%C3%B3rmula-1-corrida-de-carros-rapidez-2205262/
https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2023/01/1s%C3%A9rie-Professor-CNT-1Sem.pdf
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	Número do slide 1
	Número do slide 2
	Observe as imagens a seguir e responda:
	Questões
	Transportes e combustíveis
	Combustíveis
	Aspectos dos combustíveis
	Composição química
	Poder calorífico
	Eficiência
	Número do slide 11
	Responda às questões no seu caderno:
	Responda às questões no seu caderno:
	Correção
	b) Compare o poder calorífico do etanol e da gasolina com 27% de etanol. Dados: 1 L de etanol = 0,79 kg; 1 L de gasolina com 27% de etanol = 0,75 kg. 
	c) O tanque de um carro tem 60 L de capacidade. Quantos litros de etanol devem ser queimados para produzir a mesma quantidade de calor que 60 L de gasolina?
	Desafio!
	Número do slide 18
	Número do slide 19
	Número do slide 20