Questão 114 do ENEM 2024 comentada
Como relacionar a razão ar/combustível à emissão de gases por um motor a gasolina?
Um dos agentes que mais contribui para a poluição do ar é o automóvel a combustão interna. Em áreas urbanas, isso é demonstrado dramaticamente pela fumaça fotoquímica, resultante da interação entre óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos e luz solar, para formar produtos de oxidação, que causam irritação aos olhos, ao aparelho respiratório e danos às plantas. As condições de operação de motores a combustão, como a razão da mistura ar/combustível no cilindro, influenciam na composição dos gases lançados pelo escapamento na atmosfera. O gráfico ilustra a variação nas composições dos principais gases, dióxido de carbono (CO₂), hidrocarbonetos (HC), monóxido de carbono (CO), monóxido de nitrogênio (NO) e oxigênio molecular (O₂), emitidos por um motor a gasolina, em diferentes razões ar/combustível, em massa.
RANGEL, M. C.; CARVALHO, M. F. A. Impacto dos catalisadores automotivos no controle da qualidade do ar. Química Nova, v. 26, 2003 (adaptado).
Na condição de razão ar/combustível igual a 18, haverá uma emissão
- Abaixa de O₂ e alta de NO.
- Bbaixa de NO e alta de HC.
- Cbaixa de CO e alta de CO₂.
- Dbaixa de HC e alta de CO.
- Ebaixa de CO₂ e alta de HC.
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O que a questão cobra
A questão exige interpretar um gráfico de emissões de gases em função da razão ar/combustível. Você deve localizar a razão 18 e comparar os níveis de cada gás.
Resolução
Na condição de razão ar/combustível igual a 18, haverá uma emissão
No eixo horizontal do gráfico, localize a razão 18. Ela fica na região de excesso de ar, à direita da razão estequiométrica indicada pela linha tracejada. A função das curvas é mostrar como a emissão de cada gás varia conforme muda a mistura.
Nessa posição, a curva verde do CO está quase junto ao zero do eixo vertical da esquerda: a emissão de CO é baixa. Já a curva azul do CO₂ permanece em um nível elevado, embora esteja abaixo do seu pico. Portanto, a combinação descrita na alternativa C é a que corresponde ao gráfico.
As outras opções não combinam os níveis observados em 18: o O₂ não está baixo; o NO não está alto; o HC não está alto; e o CO não está alto. Também não se pode dizer que o CO₂ esteja baixo. Compare cada gás com seu próprio eixo, pois o gráfico usa escalas diferentes para as emissões.
Alternativa por alternativa
- A
em 18, a curva de O₂ está em elevação, não em nível baixo. Além disso, a curva de NO não está alta.
- B
a curva de NO está abaixo do pico, mas a de HC também está em nível baixo, não alto.
- C
Correta. em 18, a curva do CO está quase no zero, enquanto a do CO₂ permanece em nível elevado.
- D
o HC está baixo, mas o CO também está quase no zero; portanto, não está alto.
- E
em 18, o CO₂ permanece elevado e o HC está baixo, não alto.
Para lembrarPara interpretar um gráfico, localize o valor no eixo horizontal e leia o nível de cada curva usando o eixo vertical correspondente.
Resolução escrita com ajuda de IA a partir do gabarito oficial e revisada por um segundo modelo antes de ir ao ar. Achou erro? Avise a gente.
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