Questão 25 do Concurso - UNEB (2013)

Química Transformações Químicas e Energia | Termodinâmica: Energia Interna, Trabalho, Energia Livre de Gibbs e Entropia


- UNEB (2013)

O etanol é uma solução tipicamente brasileira que está ganhando o mundo. Além de seu uso em diversos setores industriais, o etanol é um combustível de alto desempenho para aplicação em motores de combustão interna.
A produção industrial de etanol baseia-se quase que exclusivamente na fermentação. A fermentação alcóolica é um processo biológico de conversão de monossacarídeos em energia celular, etanol e gás carbônico. A grande maioria dos micro-organismos é capaz de metabolizar apenas monossacarídeos, como a glicose e a frutose.
Diversas estratégias foram desenvolvidas pelos organismos para o aproveitamento dessa fonte de energia, incluindo a produção direta de enzimas glicolíticas por fungos e bactérias, ou a combinação de ácidos e ação mecânica.
A quebra das ligações glicosídicas é feita por uma reação de hidrólise e no caso específico da reação representada pela equação química (C6H10O5)n(s) + nH2O(l) → nC6H12O6(aq), chamada de celulólise, e para que ocorra de maneira eficiente, deve ser catalisada pela ação de algum coadjuvante externo, normalmente uma solução aquosa de ácido ou um coquetel enzimático.
As frações mais recalcitrantes desse processo são hidrolisadas em um segundo estágio mais severo, tipicamente a 215 ºC sob ação do ácido sulfúrico a 0,4% durante cerca de três minutos, o que gera, principalmente, hexoses. Já a hidrólise na presença de solução aquosa de ácido menos diluida, produz uma alta concentração de monossacarídeos, cerca de 90%, e é altamente adaptável a diferentes fontes de biomassa, além de gerar poucos subprodutos inibidores da fermentação. (SELEGHIM; POLIKARPOV, 2012, p. 40-45).


O veículo flex ou veículo de combustível duplo funciona com mais de um tipo de combustível, misturado no mesmo tanque e queimado na câmara de combustão simultaneamente. Considerando-se que as densidades da gasolina e do etanol são, respectivamente, 0,76kg/L e 0,79g/cm3 a 20 ºC, que os coeficientes de dilatação volumétrica da gasolina e do etanol são iguais a 1,2.10−3 ºC −1 e que calor de vaporização do etanol é de 0,744MJ/L, analise as afirmativas e marque com V as verdadeiras e com F, as falsas.
( ) A densidade da gasolina permanece constante no intervalo térmico entre 25 ºC e 68,7 ºC, nas condições normais de pressão.
( ) A densidade da mistura de massas iguais de gasolina e de etanol, a 20 ºC, é, aproximadamente, 7,7.102 kg/m3 .
( ) Um carro com tanque de capacidade 60 litros pode ser abastecido com 50,0 litros de gasolina a 20 ºC e estacionado ao Sol até atingir a temperatura de 35 ºC, sem que o combustível transborde.
( ) O volume de 1,0m3 de etanol necessita de 7,44.106 J de energia para que vaporize.
A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a

  • A V V V F
  • B V V F V
  • C F F F V
  • D F V V F
  • E F F V F

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