Mapa de questões · 1º dia
Questão 73 — ENEM 2010 PPLCaderno azul · 1º Dia
Fator de emissão (carbon footprint) é um termo utilizado para expressar a quantidade de gases que contribuem para o aquecimento global, emitidos por uma fonte ou processo industrial específico. Pode-se pensar na quantidade de gases emitidos por uma indústria, uma cidade ou mesmo por uma pessoa. Para o gás CO2, a relação pode ser escrita:
Fator de emissão de CO2=(Massa de CO2 emitida)/(Quantidade de material)
O termo "quantidade de material" pode ser, por exemplo, a massa de material produzido em uma indústria ou a quantidade de gasolina consumida por um carro em um determinado período.
No caso da produção do cimento, o primeiro passo é a obtenção do óxido de cálcio, a partir do aquecimento do calcário a altas temperaturas, de acordo com a reação:
CaCO3(s) → CaO(s)+CO2(g)
Uma vez processada essa reação, outros compostos inorgânicos são adicionados ao óxido de cálcio, tendo o cimento formado 62% de CaO em sua composição.
Dados: Massas molares em g/mol - CO2=44; CaCO3=100 ; CaO=56.
TREPTOW, R. S. Journal of Chemical Education. v. 87 n° 2, fev. 2010 (adaptado).
Considerando as informações apresentadas no texto, qual é, aproximadamente, o fator de emissão de CO2 quando 1 tonelada de cimento for produzida, levando-se em consideração apenas a etapa de obtenção do óxido de cálcio?
Alternativas
Resolução
📋 Ficha da Questão
- 📚 Matérias Necessárias: Química → Estequiometria e fator de emissão
- ⚡ Nível: Difícil — só 62% do cimento é CaO.
- 🎯 Tema/Habilidade: O fator de emissão de CO₂ na produção de cimento.
- 🏆 Gabarito: D — revelado após a resolução completa
🔎 Passo 1 — O que a questão pede
- Comando: o fator de emissão de CO₂ na produção de cimento.
- Estrutura da questão: o cimento contém 62% de CaO, e cada mol de CaO formado libera um mol de CO₂.
- Armadilha antecipada: aplicar a proporção sobre a massa total de cimento. Só a parcela de CaO participa da reação.
📚 Passo 2 — O conceito em jogo
A reação é CaCO₃ → CaO + CO₂, com proporção de 1 para 1 em mols.
Em massa, 56 g de CaO correspondem a 44 g de CO₂ liberado.
O cimento tem apenas 62% de CaO: a proporção deve ser aplicada a essa fração, e não à massa total.
🧮 Passo 4 — O caminho até a resposta
Massa de CaO em 1 tonelada de cimento: 62% de 1 000 kg = 620 kg.
Aplique a proporção da reação: 620 × 44/56 ≈ 487 kg de CO₂.
Fator de emissão: 487 kg por 1 000 kg de cimento, ou seja, cerca de 0,49 — alternativa D.
🔍 Passo 5 — Análise das Alternativas
- A) ✗ Incorreta. 4,9 × 10⁻⁴ está três ordens de grandeza abaixo do valor obtido.
- B) ✗ Incorreta. 7,9 × 10⁻⁴ também está muito abaixo da razão calculada.
- C) ✗ Incorreta. 3,8 × 10⁻¹ não corresponde à proporção entre CaO e CO₂ aplicada aos 62%.
- D) ✓ Correta. São 620 kg de CaO que liberam cerca de 487 kg de CO₂ por tonelada de cimento.
- E) ✗ Incorreta. 7,9 × 10⁻¹ resultaria de aplicar a proporção à massa total de cimento.
🏁 Passo 6 — O que levar dessa questão
Só 62% do cimento é CaO. A proporção vale sobre essa fração, não sobre o todo.
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