TERMOQUÍMICA - INTRODUÇÃO E COMBUSTÍVEIS

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PROF. ESP. HENRIQUE NARDIÊ 
 
ENEM - Ciências Naturais – Química no 
Cotidiano 
 
Emprego das células de combustível na 
indústria Automobilística  
 
O protótipo de automóvel movido à célula de 
combustível é capaz de rodar 480 km sem 
reabastecimento e velocidade próxima a 200 km/h, 
com emissão zero de poluentes. O maior obstáculo 
ainda é o preço. O processo acontece em uma caixa 
com centenas de placas de platina, metal nobre e 
caro. Isso faz com que os carros movidos a 
hidrogênio custem até dez vezes mais do que um 
equivalente movido à gasolina. 
As células de combustível constituem uma 
revolução tecnológica que torna realidade o sonho 
do carro limpo (não poluente) com o uso do 
hidrogênio para gerar eletricidade. 
Em termos de emissões, o hidrogênio é 
virtualmente um combustível perfeito. O único 
resíduo que sai pelo escape do veículo é vapor 
d’água e uma quantidade desprezível de NOx 
(óxidos de nitrogênio), um subproduto gerado pela 
alta compreensão do nitrogênio muito abundante 
na atmosfera. 
Segundo uma expectativa das indústrias 
automobilísticas, veículos com células de 
combustível poderão ter produção em série, ainda 
na segunda década do século XXI. O grande 
desafio, entretanto, não está no desenvolvimento 
do motor em si, mas no fato de ainda não existirem 
locais para abastecimento e de as empresas 
envolvidas precisarem estudar nos próximos anos a 
melhor forma de armazenar o hidrogênio, seja em 
estado líquido ou gasoso. 
O maior problema da armazenagem do hidrogênio, 
na forma líquida, deve-se às baixas temperaturas 
em que deve ser estocado (deve permanecer 
próximo do zero kelvin, que corresponde a 2273 
°C). Um vazamento, derramamento ou faísca 
poderia ser catastrófico, pois há uma evaporação 
diária em torno de 2% de combustível. Se o 
hidrogênio fosse armazenado apenas comprimido, o 
veículo teria autonomia de apenas 150 a 250 km, 
comparados aos 480 km ou mais com o hidrogênio 
líquido. A armazenagem é uma das questões para 
as quais ainda se buscam soluções. 
Novas técnicas de armazenagem estão em estudo, 
incluindo compostos conhecidos como hidretos, 
que têm a propriedade de absorver o gás até que 
seja necessário utilizá-lo. Cientistas chineses 
anunciaram o desenvolvimento de um novo hidreto 
que poderia armazenar uma quantidade de 
hidrogênio suficiente para movimentar um veículo 
na distância atual permitida pelos tanques de 
gasolina. 
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OBJETO DO CONHECIMENTO: 
 
Transformações Químicas e Energia - 
Transformações químicas e energia calorífica. 
Calor de reação. Entalpia. Equações 
termoquímicas. Lei de Hess. 
 
HABILIDADES E COMPETÊNCIAS 
 
Competência de área 6 – Apropriar-se de 
conhecimentos da física para, em situações 
problema, interpretar, avaliar ou planejar 
intervenções científico-tecnológicas. 
 
H23 – Avaliar possibilidades de geração, uso 
ou transformação de energia em ambientes 
específicos, considerando implicações éticas, 
ambientais, sociais e/ou econômicas 
 
COMPETÊNCIA 7: Apropriar-se de 
conhecimentos da química para, em situações 
problema, interpretar, avaliar ou planejar 
intervenções científico-tecnológicas. 
 
H24 – Utilizar códigos e nomenclatura da 
química para caracterizar materiais, substâncias 
ou transformações químicas. 
 
“COMPREENDENDO A HABILIDADE 24: A 
linguagem química é universal. Os elementos 
comportam-se como letras e desta forma a 
tabela periódica seria um imenso alfabeto, onde 
 
 2 
 
as inúmeras combinações possíveis não 
originam palavras, mas compostos químicos. 
O conhecimento dos códigos e da nomenclatura 
da química deve levar à compreensão de um 
mundo mais articulado com as técnicas de 
separação de misturas, por exemplo: as etapas 
de tratamento da água, preparo de um 
cafezinho, obtenção de sal através da água do 
mar entre outras, utilizando linguagem 
simbólica e nomenclaturas dos materiais e das 
transformações químicas e físicas, como 
filtração, decantação, desinfecção, destilação, 
etc“. 
 
H25 – Caracterizar materiais ou substâncias, 
identificando etapas, rendimentos ou 
implicações biológicas, sociais, econômicas ou 
ambientais de sua obtenção ou produção. 
 
“COMPREENDENDO A HABILIDADE 25: 
Vivemos em uma era do uso exagerado de 
combustíveis derivados do petróleo, que 
causam uma série de impactos ambientais. As 
principais implicações ambientais são: a chuva 
ácida (devido à liberação de óxidos de enxofre 
e nitrogênio) e o aquecimento global (devido 
ao aumento da emissão de CO2). Para poder se 
avaliar estas implicações é necessário que 
conheçamos as reações de combustão 
(queima) e saibamos fazer cálculos em relação 
ao seu poder calorífico, para que possamos 
quantificar tais impactos ambientais. Também é 
necessário que conheçamos alguns 
combustíveis derivados de fontes renováveis 
que causam menos emissões de gases para a 
atmosfera”. 
_____________________________________ 
 
 
TERMOQUIMICA 
É a parte da química que estuda as trocas de 
energia, na forma de calor, que estão associadas às 
reações químicas e ás mudanças de estado físico. 
 
 
VARIAÇÃO DE ENTALPIA (ΔH). 
É a diferença entre a entalpia dos produtos e a entalpia 
dos reagentes corresponde ao calor liberado ou 
absorvido em uma reação, a qual é denominada variação 
de entalpia ou calor de reação e simbolizada por ΔH. 
 
reagentes - produtos 
 
 
 A variação de entalpia (ΔH) é medida nas 
condições padrões: 
 Pressão: 1atm = 760mmHg 
 Temperatura: 25ºC 
 
 
 REAÇÕES EXOTÉRMICAS: 
São reações que liberam calor para o meio, 
onde as substâncias produzidas apresentam menos 
energia do que as substâncias que reagiram, 
(Hreag. > Hprod.),sendo assim uma variação de 
entalpia negativa (ΔH < O). 
 
 
Exemplo de Reações: 
 
 A + B  C + D + CALOR 
 
 
 CO(g) + 1/2O2(g) CO2(g) + 67,6kcal 
 
 
 N2O(g)  N2(g) + O2(g)∆H=-19,5 kcal/mol 
 
 
GRÁFICOS DE REAÇÕES EXOTÉRMICAS: 
 
ANÁLISE GRÁFICA 1 
 
 
 
ANÁLISE GRÁFICA 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3 
 
 
Exemplo: Combustão do etanol (álcool etílico) 
 
Etanol 
C2H6O(l) +3O2(g)2CO2(g)+3H2O(l) ∆H=-326 Kcal/mo
 
Leitura: 1 mol de etanol líquido reage com 3 mol 
de oxigênio gasoso produzindo 2 mol de CO2 gasoso e 3 
mol de água líquida liberando 326 kcal. Graficamente 
temos: 
 
 
 REAÇÕES ENDOTÉRMICAS: 
São reações que absorvem calor do meio 
produzindo substância com maior energia. Nessas 
reações os produtos apresentam entalpia maior 
(Hp>Hr), sendo assim uma variação de entalpia 
positiva (ΔH>O). 
 
Exemplo de Reações: 
 
 
 A + B CALOR  C + D 
 
 
 1/2N2(g) + 1/2O2(g) + 21,6 kcal NO(g) 
 
 
 
 CO2(g)  C(s) + O2(g) ∆H= + 94kcal/mol 
 
 
Gráficos de Reações ENDOTÉRMICAS: 
 
ANÁLISE GRÁFICA 1 
 
 
 
 
ANÁLISE GRÁFICA 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Exemplo: Para um motor funcionar uma reação que 
ocorre é a do nitrogênio (N2) e o oxigênio (O2) presentes 
no ar atmosférico produzindo monóxido de nitrogênio 
(NO). A equação que representa esta reação é: 
 
N2 + O2  2NO H= +44kcal 
 
Leitura: 1 mol de nitrogênio gasoso reage com 1 mol de 
oxigênio gasoso produzindo 2 mol de monóxido de 
nitrogênio gasoso absorvendo 44 kcal. Graficamente 
temos: 
 
 
 
 
TRANSFORMAÇÕES TERMOQUÍMICAS: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 4 
A fusão e os d tipos de vaporização (evaporação 
,ebulição e calefação) ocorrem quando o corpo 
recebe calor (PROCESSOS ENDOTÉRMICOS); a 
solidificação e a liquefação (ou condensação) 
ocorrem quando o corpo cede calor (PROCESSOS 
ENDOTÉRMICOS). 
_____________________________________ 
 
ENTALPIA (CALOR) DE COMBUSTÃO (ΔHºC): 
 
É a variação (quantidade de calor liberada) 
verificada na combustão total de um mol da 
substância considerada (combustível), supondo-se 
as substâncias no estado padrão. 
a 25°C e 1 atm, temos: 
 
 Combustão do CH4(g) LIBERA 212,8 
Kcal/mol CH4. Montando a equação termoquímica, 
temos: 
 
CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(l) 
 
 ΔHºC = - 212,8 Kcal/mol 
 
 Combustão do CH3OH(l) LIBERA 173,6 
Kcal/mol CH3OH. Montando a equação 
termoquímica, temos: 
 
CH3OH(l) + 3/2O2(g)  CO2(g) + 2H2O(l) 
 
ΔHºC = -173,6 Kcal/mol 
 
 
 
IPC1: Note que ΔH é sempre negativo, pois as 
reações de Combustão são sempre 
EXORTÉRMICAS. 
 
IPC2: é muito comum medir-se a entalpia de 
combustão de uma substância orgânica, como 
ocorreu nos exemplos anteriores; neste caso, 
considera-se como combustão total sempre 
aquela que à formação de CO2 e H2O 
 
IPC3: Conhecidas as entalpias de combustão, 
podemos comparar o poder energético dos 
principais combustíveis utilizadas pelo homem 
sendo, em geral, calculado em função de 1 grama 
ou 1 quilograma de substância. Para entendermos 
melhor esse fato, vamos utilizar os dados do quadro 
abaixo, partindo de massas iguais (1g) de 
diferentes combustíveis. 
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GUIA DE ESOLUÇÃO (ATENÇÃO) 
 
Resolvendo questões de Combustíveis 
(Tabela de Combustíveis) 
 
 Destacar o N° de Carbonos = N° de moléculas 
de CO2. 
 Relacionar a grandeza pedida ou citada com a 
energia padrão liberada. 
 Colocar um valor padrão de acordo coma 
pergunta feita. 
 
Principais tipos e perguntas: 
 
- Por mol? Valor padrão 1 mol. 
 
-Por Energia? Valor padrão 1000kj energia. 
 
-Por Litro ? Valor padrão 1 L. 
 
-Por massa? Valor padrão 1(g); 1(Kg); 1000g ... 
 
 
EXEMPLO DE RESOLUÇÃO 1 
 
COMBUSTÍVEL MASSA 
MOLAR 
 
ΔH DE 
COMBUSTÃO 
CH4 METANO 16 g/mol - 212,8 kcal/mol 
 
C2H5OH ETANOL 
 
46 g/mol - 326,7 kcal/mol 
 
...do ponto de vista da quantidade de calor obtido POR 
MOL de CO2 gerado, o combustível mais energético? 
 
 Pergunta: POR MOL? 
 
- POR MOL – MESMA QUANTIDADE EM MOL. 
 
- Resolução, padrão 1 mol (mol embaixo de mol) 
 
RESOLUÇÃO METANO RESOLUÇÃO 
ETANOL 
 CH4 = 1 Átomo de 
Carbono. 
 
Logo: 1 mol de CO2 
 
Mol ENERGIA 
 1Mol ----- 212,8 kcal 
1Mol(padrão) ------ X 
 
X = 212,8 x 1 / 1 
 
X= 212,8 
C2H5OH =2 Átomos 
de Carbonos. 
 
Logo: 2 mol de CO2 
 
Mol ENERGIA 
2Mol ---- 326,7 kcal 
1Mol(padrão) ----- X 
 
X = 326,7 x 1 / 2 
 
X = 163,5 
 
 Logo podemos inferir que o Metano é o 
combustível mais energético na mesma 
quantidade de mol. 
____________________________________ 
 
 
 5 
EXEMPLO DE RESOLUÇÃO 2 
 
COMBUSTÍVEL MASSA 
MOLAR 
 
ΔH DE 
COMBUSTÃO 
CH4(g) METANO 16 g/mol - 212,8 kcal/mol 
 
C2H5OH ETANOL 
 
46 g/mol - 326,7 kcal/mo 
 
...libera mais dióxido de carbono no ambiente PELA 
MESMA QUANTIDADE DE ENERGIA produzida... 
 
 Pergunta: POR ENERGIA? 
 
- POR ENERGIA – MESMA QUANTIDADE EM 
ENERGIA. 
 
- Resolução, padrão 1000 Kj (energia embaixo 
de energia). 
 
RESOLUÇÃO METANO RESOLUÇÃO 
ETANOL 
 CH4 = 1 Átomo de 
Carbono. 
 
Logo: 1 mol de CO2 
 
Mol ENERGIA 
1Mol ----- 212,8 kcal 
 X------ 1000kj(padrão) 
 
X = 1000 x /212,8 
 
X= 4,69 CO2 
C2H5OH =2 Átomos 
de Carbonos. 
 
Logo: 2 mol de CO2 
 
Mol ENERGIA 
 2Mol ---- 326,7 kcal 
X------ 1000kj(padrão) 
 
X =2 x 1000 / 326,7 
 
X = 6,12 CO2 
 
 Logo podemos inferir que o EtanoL é o 
combustível que Libera mais CO2 na mesma 
quantidade de energia. 
 
____________________________________ 
 
EXEMPLO DE RESOLUÇÃO 3 
 
COMBUSTÍVEL MASSA 
MOLAR 
 
ΔH DE 
COMBUSTÃO 
CH4(g) METANO 16 g/mol - 212,8 kcal/mol 
 
C2H5OH ETANOL 
 
46 g/mol - 326,7 kcal/mo 
...a substância mais eficiente para a obtenção de 
energia, na COMBUSTÃO DE 1G DE 
COMBUSTÍVEL, é o... 
 
 Pergunta: POR MASSA? 
 
- POR MASSA – MESMA QUANTIDADE EM MASSA. 
 
- Resolução, padrão 1g / 1000 g / 1Kg (massa 
embaixo de massa) 
 
RESOLUÇÃO METANO RESOLUÇÃO ETANOL 
1 mol CH4 =Massa 
Molar é 16g. 
 
MASSA ENERGIA 
16 g ----- 212,8 kcal 
1 g ------ x 
 
X = 13,3 kcal/g 
1 mol C2H5OH = Massa 
Molar é 46g 
 
MASSA ENERGIA 
46 g ---- 326,7 kcal 
1 g ----- X 
 
X = 7,1 kcal/g 
 
 Logo podemos inferir que o Metano é o 
combustível mais energético na mesma 
quantidade de massa. 
 
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DESENVOLVENDO COMPETÊNCIAS E 
HABILIDADES. 
 
01 - (Enem PPL 2016) Para comparar a eficiência de 
diferentes combustíveis, costuma-se determinar a 
quantidade de calor liberada na combustão por mol ou 
grama de combustível. O quadro mostra o valor de 
energia liberada na combustão completa de alguns 
combustíveis. 
Combustível CH ºΔ a 25 C (kJ mol) 
Hidrogênio 2(H ) 286 
Etanol 2 5(C H OH) 1.368 
Metano 4(CH ) 890 
Metanol 3(CH OH) 726 
Octano 8 18(C H ) 5.471 
As massas molares dos elementos H, C e O são iguais a 
1g mol, 12 g mol e 16 g mol, respectivamente. 
ATKINS, P. Princípios de química. Porto Alegre: Bookman, 2007 (adaptado). 
Qual combustível apresenta maior liberação de energia 
por grama? 
a) Hidrogênio. 
b) Etanol. 
c) Metano. 
d) Metanol. 
e) Octano. 
 
02- (Enem PPL 2016) Atualmente, soldados em 
campo, seja em treinamento ou em combate, podem 
aquecer suas refeições, prontas e embaladas em bolsas 
plásticas, utilizando aquecedores químicos, sem precisar 
fazer fogo. Dentro dessas bolsas existe magnésio 
metálico em pó e, quando o soldado quer aquecer a 
comida, ele coloca água dentro da bolsa, promovendo a 
reação descrita pela equação química: 
(s) 2 ( ) 2(s) 2(g)Mg 2 H O Mg(OH) H 350 kJ   l 
O aquecimento dentro da bolsa ocorre por causa da 
a) redução sofrida pelo oxigênio, que é uma reação 
exotérmica. 
b) oxidação sofrida pelo magnésio, que é uma reação 
exotérmica. 
 
 6 
c) redução sofrida pelo magnésio, que é uma reação 
endotérmica. 
d) oxidação sofrida pelo hidrogênio, que é uma reação 
exotérmica. 
e) redução sofrida pelo hidrogênio, que é uma reação 
endotérmica. 
 
03 - (Enem PPL 2014) A escolha de uma determinada 
substância para ser utilizada como combustível passa 
pela análise da poluição que ela causa ao ambiente e 
pela quantidade de energia liberada em sua combustão 
completa. O quadro apresenta a entalpia de combustão 
de algumas substâncias. As massas molares dos 
elementos H, C e O são, respectivamente, iguais a 
1g mol, 12g mol e 16g mol. 
 
 
 
Substância Fórmula 
Entalpia de 
combustão 
( )kJ mol 
Acetileno 2 2C H 1298 
Etano 2 6C H 1558 
Etanol 2 5C H OH 1366 
Hidrogênio 2H 242 
Metanol 3CH OH 558 
Levando-se em conta somente o aspecto energético, a 
substância mais eficiente para a obtenção de energia, na 
combustão de 1kg de combustível, é o 
a) etano. 
b) etanol. 
c) metanol. 
d) acetileno. 
e) hidrogênio. 
 
04 -(Enem 2011) Um dos problemas dos combustíveis 
que contêm carbono é que sua queima produz dióxido de 
carbono. Portanto, uma característica importante, ao se 
escolher um combustível, é analisar seu calor de 
combustão oc( h ) , definido como a energia liberada na 
queima completa de um mol de combustível no estado 
padrão. O quadro seguinte relaciona algumas 
substâncias que contêm carbono e seu ocH . 
Substância Fórmula ocH (kJ/mol) 
benzeno 6 6C H ( l ) - 3 268 
etanol 2 5C H OH ( l ) - 1 368 
glicose 6 12 6C H O (s) - 2 808 
metano 4CH (g) - 890 
octano 8 18C H ( l ) - 5 471 
Neste contexto, qual dos combustíveis, quando queimado 
completamente, libera mais dióxido de carbono no 
ambiente pela mesma quantidade de energia produzida? 
a) Benzeno. 
b) Metano. 
c) Glicose. 
d) Octano. 
e) Etanol. 
 
05- (Enem 2010) O abastecimento de nossas 
necessidades energéticas futuras dependerá certamente 
do desenvolvimento de tecnologias para aproveitar a 
energia solar com maior eficiência. A energia solar é a 
maior fonte de energia mundial. Num dia ensolarado, por 
exemplo, aproximadamente 1 kJ de energia solar atinge 
cada metro quadrado da superfície terrestre por 
segundo. No entanto, o aproveitamento dessa energia é 
difícil porque ela é diluída (distribuída por uma área 
muito extensa) e oscila com o horário eas condições 
climáticas. O uso efetivo da energia solar depende de 
formas de estocar a energia coletada para uso posterior. 
BROWN, T. Química, a ciência central. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2005. 
Atualmente, uma das formas de se utilizar a energia 
solar tem sido armazená-la por meio de processos 
químicos endotérmicos que mais tarde podem ser 
revertidos para liberar calor. Considerando a reação: 
 
CH4(g) + H2O(v) + calor  CO(g) + 3H2(g) 
e analisando-a como potencial mecanismo para o 
aproveitamento posterior da energia solar, conclui-se que 
se trata de uma estratégia 
a) insatisfatória, pois a reação apresentada não permite 
que a energia presente no meio externo seja absorvida 
pelo sistema para ser utilizada posteriormente. 
b) insatisfatória, uma vez que há formação de gases 
poluentes e com potencial poder explosivo, tornando-a 
uma reação perigosa e de difícil controle. 
c) insatisfatória, uma vez que há formação de gás CO 
que não possui conteúdo energético passível de ser 
aproveitado posteriormente e é considerado um gás 
poluente. 
d) satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com 
absorção de calor e promove a formação das substâncias 
combustíveis que poderão ser utilizadas posteriormente 
para obtenção de energia e realização de trabalho útil. 
e) satisfatória, uma vez que a reação direta ocorre com 
liberação de calor havendo ainda a formação das 
substâncias combustíveis que poderão ser utilizadas 
posteriormente para obtenção de energia e realização de 
trabalho útil. 
 
 
06 - (Enem 2009) Nas últimas décadas, o efeito estufa 
tem-se intensificado de maneira preocupante, sendo esse 
efeito muitas vezes atribuído à intensa liberação de CO2 
durante a queima de combustíveis fósseis para geração 
de energia. O quadro traz as entalpias-padrão de 
combustão a 25 ºC (ÄH025) do metano, do butano e do 
octano. 
composto 
fórmula 
molecular 
massa 
molar 
(g/moℓ) 
ÄH025 
(kj/moℓ) 
metano CH4 16 - 890 
butano C4H10 58 - 2.878 
octano C8H18 114 - 5.471 
À medida que aumenta a consciência sobre os impactos 
ambientais relacionados ao uso da energia, cresce a 
importância de se criar políticas de incentivo ao uso de 
combustíveis mais eficientes. Nesse sentido, 
 
 7 
considerando-se que o metano, o butano e o octano 
sejam representativos do gás natural, do gás liquefeito 
de petróleo (GLP) e da gasolina, respectivamente, então, 
a partir dos dados fornecidos, é possível concluir que, do 
ponto de vista da quantidade de calor obtido por mol de 
CO2 gerado, a ordem crescente desses três combustíveis 
é 
a) gasolina, GLP e gás natural. 
b) gás natural, gasolina e GLP. 
c) gasolina, gás natural e GLP. 
d) gás natural, GLP e gasolina. 
e) GLP, gás natural e gasolina. 
 
 
ITENS INÉDITOS MODELO ENEM 
 
 01 - (HNCS - 2020) Os combustíveis de origem fóssil, 
como o petróleo e o gás natural, geram um sério problema 
ambiental, devido à liberação de dióxido de carbono 
durante o processo de combustão. 
Um dos constituintes o G.L.P é o Butano também 
derivado de petróleo com Fórmula Molecular CH10. Por 
meio da combustão do Propano é possível o cozimento 
A equação que representa a reação química desse 
processo demonstra que 
A no processo há liberação de oxigênio, sob a forma 
de O2 
B o coeficiente estequiométrico para a água é de 4 para 
1 do Butano. 
C no processo há consumo de água, para que haja 
liberação de energia. 
D o coeficiente estequiométrico para o oxigênio é de 6,5 
para 1 do Butano. 
E o coeficiente estequiométrico para o gás carbônico é 
de 5 para 1 do Butano. 
 
02 - (HNCS - 2020) A Glicose, glucose ou dextrose, é 
um monossacarídeo e é um dos carboidratos mais 
importantes na biologia. As células a usam como fonte 
de energia e intermediário metabólico. 
A glicose é responsável pela respiração celular, a 
obtenção de energia ocorre com a oxidação/combustão 
dessa molécula orgânica cuja Fórmula Molecular C6H12O6. 
A equação que representa a reação química desse 
processo demonstra que 
A no processo há liberação de oxigênio, sob a forma de 
CO2. 
B o coeficiente estequiométrico para a água é de 6 para 
1 da Glicose. 
C no processo há formação de água, para que haja 
absorção de energia. 
D o coeficiente estequiométrico para o oxigênio é de 6,5 
para 1 do Glicose. 
E o coeficiente estequiométrico para o gás carbônico é 
de 6 para 6 do Glicose. 
 
03 - (HNCS - 2020) Os combustíveis de origem fóssil, 
como o petróleo e o gás natural, geram um sério problema 
ambiental, devido à liberação de dióxido de carbono 
durante o processo de combustão. 
Um das alternativas para o mundo é a substituição dos 
combustíveis fósseis por combustíveis renováveis os 
chamados Biocombustíveis. Um exemplo e 
Biocombustível é o Etanol chamado vulgarmente de 
Álcool, que possui Fórmula Molecular C2H5OH. 
Importante lembrar eu a combustão do Etanol também 
libera poluente (CO2), porém em menor quantidade 
quando comparado a gasolina. A equação que representa 
a reação química desse processo demonstra que 
A no processo há liberação de Etanol, sob a forma 
de C2H6O. 
B o coeficiente estequiométrico para a água é de 1 para 
4 do Etanol. 
C no processo há produção de água e a reação pode ser 
classificada como Endotérmica. 
D o coeficiente estequiométrico para o oxigênio é de 3,5 
para 1 do octano. 
E o coeficiente estequiométrico para o gás carbônico é 
de 2 para 1 do Etanol. 
 
04 - (HNCS - 2017) O efeito de estufa é causado pelos 
“gases de estufa”. O principal poluente é o dióxido de 
carbono que resulta especialmente das emissões dos 
automóveis, das indústrias, da queima dos combustíveis 
fosseis para obtenção de energia e de um pouco de 
todas as atividades humanas. 
Disponível 
em:<http://anossavolta.blogs.sapo.pt/8440.html> 
Acesso em: 10 abril. 2016 
O quadro traz as entalpias-padrão de combustão a 25 °C 
Metano, Etanol e Butano. 
COMPOSTO FÓRMULA ENTALPIA ΔH° 
Metano CH4 -890 
Etanol C2H6O - 1368 
Metanol CH3OH - 500 
Etino C2H2 - 1290 
Butano C4H10 - 2878 
Neste contexto, qual dos combustíveis, quando queimado 
completamente, libera mais dióxido de carbono 
no ambiente pela mesma quantidade de energia 
produzida? 
A Metanol. 
B Metano. 
C Butano. 
DEtanol. 
E Etino. 
 
05 - (HNCS - 2017) Um dos problemas dos 
combustíveis fósseis, que são fontes de energia com alto 
teor de Carbono, é que durante a queima para geração 
de energia produzem grande quantidade de CO2 o e nas 
 ltimas décadas, o aumento da quantidade de CO2 na 
atmosfera tem intensificado o efeito estufa de maneira 
preocupante. 
O quadro seguinte relaciona algumas substâncias que 
contêm carbono e seu (∆Hoc). 
COMPOSTO FÓRMULA ENTALPIA ΔH° 
Butano C4H10 - 2878 
Benzeno C6H6. - 3268 
Glicose C6H12O6 - 2808 
Octano C8H18 - 5471 
 possível concluir que, do ponto de vista da quantidade 
de calor obtido por mol de CO2 gerado a ordem 
 
 8 
crescente de energia liberada desses quatro 
combustíveis é 
A Octano,Glicose,Benzeno e Butano. 
B Glicose,Benzeno,Octano e Butano. 
C Butano,Octano,Benzeno e Glicose. 
D Octano,Benzeno,Butano e Glicose. 
E Butano,Benzeno,Glicose e Octano. 
 
06 - (HNCS - 2017) A escolha de uma determinada 
substância para ser utilizada como combustível passa 
pela análise da poluição que ela causa ao ambiente e 
pela quantidade de energia liberada em sua combustão 
completa. O quadro apresenta a entalpia de combustão 
de algumas substâncias. As massas molares dos 
elementos H, C e O são, respectivamente, iguais a 
1g mol, 12g mol e 16g mol. 
Substância Fórmula ocH (kJ/mol) 
benzeno 6 6C H ( l ) - 3 268 
etanol 2 5C H OH ( l ) - 1 368 
glicose 6 12 6C H O (s) - 2 808 
metano 4CH (g) - 890 
octano 8 18C H ( l ) - 5 471 
Levando-se em conta somente o aspecto energético, a 
substância mais eficiente para a obtenção de energia, na 
combustão de 500g de combustível, é o 
A Benzeno. 
B Glicose. 
C Octano. 
DMetano. 
E Etanol. 
 
_____________________________________ 
 
Gabarito e Resoluções:Resposta da questão 1: 
 [A] 
 
O hidrogênio apresenta maior liberação de energia por 
grama (143 kJ liberados). 
Para o hidrogênio 2(H 2) : 
286 kJ (liberados) 143 kJ (liberados)
2 g 1g
 
 
Para o etanol 2 5(C H OH 46) : 
1368 kJ (liberados) 29,739 kJ (liberados)
46 g 1g
 
 
Para o metano 4(CH 16) : 
890 kJ (liberados) 55,625 kJ (liberados)
16 g 1g
 
 
Para o metanol 3(CH O 31) : 
726 kJ (liberados) 23,419 kJ (liberados)
31g 1g
 
 
Para o octano 8 18(C H 114) : 
5471kJ (liberados) 47,991kJ (liberados)
114 g 1g
 
 
Resposta da questão 2: 
 [B] 
O aquecimento dentro da bolsa ocorre por causa da 
oxidação sofrida pelo magnésio, que é uma reação 
exotérmica, ou seja, que libera calor (350 kJ). 
 
{ {2 2 2
Calor0 2
liberado
oxidação0 2
Mg(s) 2 H O( ) Mg(OH) (s) H (g) 350 kJ 
Mg Mg 2e

 
   
 
l 14 2 43
 
 
Resposta da questão 3: 
 [E] 
 
Substân
cia 
Fórm
ula 
Energia 
Acetileno 2 2C H 
2 2
2 2
2 2
1298 kJ / mol de C H
C H 26 g / mol
1298 kJ / mol de C H
E 49,923 kJ / g
26 g / mol
Para 1000 g (1kg) : 49.923 kJ



 
 
Etano 2 6C H 
2 2
2 6
2 2
1558 kJ / mol de C H
C H 30 g / mol
1558 kJ / mol de C H
E 51,933 kJ / g
30 g / mol
Para 1000 g (1kg) : 51.933 kJ



 
 
Etanol 
2 5C H OH
 
2 2
2 5
2 2
1366 kJ / mol de C H
C H OH 46 g / mol
1366 kJ / mol de C H
E 29,696 kJ / g
46 g / mol
Para 1000 g (1kg) : 29.696 kJ



 
 
Hidrogêni
o 2
H 
2 2
2
2 2
242 kJ / mol de C H
H 2 g / mol
242 kJ / mol de C H
E 121kJ / g
2 g / mol
Para 1000 g (1kg) : 121.000 kJ



 
 
Metanol 3
CH OH
 
2 2
3
2 2
558 kJ / mol de C H
CH O 31 g / mol
558 kJ / mol de C H
E 18 kJ / g
31 g / mol
Para 1000 g (1kg) : 18.000 kJ



 
 
 
Conclusão: a substância mais eficiente para a obtenção 
de energia, na combustão de 1kg (1.000 g) de 
combustível, é o hidrogênio (121.000 kJ). 
 
 9 
 
Resposta da questão 4: 
 [C] 
Reações de combustão: 
6 6 2 2 2 C
2 5 2 2 2 C
6 12 6 2 2 2 C
4 2 2 2 C
8 18 2 2 2 C
15
1C H O 6CO 3H O h 3268 kJ
2
1C H OH 3O 2CO 3H O h 1368 kJ
1C H O 6O 6CO 6H O h 2808 kJ
1CH 2O 1CO 2H O h 890 kJ
25
1C H O 8CO 9H O h 5471 kJ
2
     
     
     
     
     
 
 
Para uma mesma quantidade de energia liberada (1000 
kJ), teremos; 
 
6 6 2 2 2 C
15
1C H O 6CO 3H O h 3268 kJ
2
6 mols
     
3268 kJ (liberados)
x mols
2 5 2 2 2 C
1000 kJ (liberados)
x 1,84 mol
1C H OH 3O 2CO 3H O h 1368 kJ
2 mols

     
1368 kJ (liberados)
y mols
6 12 6 2 2 2 C
1000 kJ (liberados)
y 1,46 mol
1C H O 6O 6CO 6H O h 2808 kJ
6 mols

     
2808 kJ (liberados)
z mols
4 2 2 2 C
1000 kJ (liberados)
z 2,14 mol
1CH 2O 1CO 2H O h 890 kJ
1 mols

     
890 kJ (liberados)
t mols
8 18 2 2 2 C
1000 kJ (liberados)
t 1,12 mol
25
1C H O 8CO 9H O h 5471 kJ
2
8 mols

     
5471 kJ (liberados)
w mols 1000 kJ (liberados)
w 1,46 mol
 
 
Conclusão: Para uma mesma quantidade de energia 
liberada (1000 kJ) a glicose libera maior quantidade de 
2CO . 
 
Resposta da questão 5: 
 [D] 
Considerando a reação: 
CH4(g) + H2O(v) + calor € CO(g) + 3H2(g) (reação 
endotérmica) 
E analisando-a como potencial mecanismo para o 
aproveitamento posterior da energia solar, conclui-se que 
se trata de uma estratégia satisfatória, uma vez que a 
reação direta ocorre com absorção de calor e promove a 
formação das substâncias combustíveis que poderão ser 
utilizadas posteriormente para obtenção de energia e 
realização de trabalho útil. 
 
Resposta da questão 6: 
 [A] 
 
De acordo com a tabela: 
 
composto 
fórmula 
molecular 
massa 
molar 
(g/moℓ) 
ΔH025 
(kj/moℓ) 
metano CH4 16 - 890 
butano C4H10 58 - 2.878 
octano C8H18 114 - 5.471 
 
Teremos: 
CH4 + 2O2  CO2 + 2H2O H = - 890 
kJ/mol 
C4H10 + 6,5O2  4CO2 + 5H2O H = - 2878 
kJ/mol 
C8H18 + 12,5O2  8CO2 + 9H2O H = - 5471 
kJ/mol 
 
Como a comparação deve ser feita para 1 mol de CO2 
liberado por cada combustível devemos dividir a segunda 
equação por dois e a terceira por oito e então comparar 
os respectivos “novos” H obtidos: 
 
CH4 + 2O2  1CO2 + 2H2O H = – 890 
kJ/mol 
 
4 10 2 2 2
1 13 5
C H O CO H O
4 4 4
  1 ∆H = - 719,5 
kJ/mol 
 
8 18 2 2 2
1 25 9
C H O CO H O 
8 16 8
  1 ∆H = - 683,875 
kJ/mol 
 
Lembrando que o sinal negativo significa energia 
liberada, a ordem crescente de liberação será: 
683,875 kJ < 719,5 kJ < 890 kJ 
 
Ou seja, gasolina, GLP e gás natural. 
 
 
 
Gabarito ITENS INÉDITOS: 
 
Resposta da questão 1: 
 [D] 
 
Resposta da questão 2: 
 [B] 
 
Resposta da questão 3: 
 [E] 
 
Resposta da questão 4: 
 [A] 
 
Resposta da questão 5: 
 [B] 
 
Resposta da questão 6: 
 [D]