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Questão 117 de vestibular, ENEM 2024

Prova: ENEM 2024 - 2º Dia – Caderno 8 – Verde – Aplicação Regular - (Superampliada), 2024

Enunciado

Enunciado original completo da questão 117 do ENEM 2024 - 2º Dia – Caderno 8 – Verde – Aplicação Regular - (Superampliada), página 31.

O biogás é uma alternativa energética muito importante, pois, além de reduzir a dependência por combustíveis fósseis, sua obtenção pode ser realizada a partir de resíduos da produção agroindustrial. Considere que o biogás produzido em um empreendimento de suinocultura contém 70% em volume de metano (massa molar 16 g/mol; volume molar 22 L/mol). Ele será utilizado para geração de energia em substituição ao etanol (massa molar 46 g/mol) em um gerador no qual 1 m? de biogás de origem suína substitui 0,59 L de etanol anidro (densidade 0,78 g/mL). Nessas condições, a massa de metano necessária para substituir 10 mol de etanol na produção de energia é mais próxima de

A)
300 g.
B)
400 g.
C)
510 g.
D)
590 g.
E)
720 g.
Ver resposta correta e explicação

Alternativa correta: C

510 g.

Por quê: Primeiro, calcula-se a massa de 10 mol de etanol utilizando sua massa molar (46 g/mol), obtendo 460 g, que correspondem a 589,74 mL (ou 0,59 L) considerando a densidade de 0,78 g/mL. Pela proporção dada, essa quantidade de etanol equivale a 1 m³ (ou 1000 L) de biogás. Como o biogás contém 70% de metano em volume, temos 700 L de metano, cujo número de mols é obtido dividindo pelo volume molar (22 L/mol), resultando em aproximadamente 31,8 mol. Por fim, multiplicando esse número de mols pela massa molar do metano (16 g/mol), encontra-se cerca de 509 g, valor mais próximo de 500 g.

Explicação sugerida por IA; confira o gabarito oficial da prova.

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