ENEM 2014 · Ciências da Natureza · Química · soluções
Questão 62 do ENEM 2014
Resposta: letra E. Um pistão com gás eleva um objeto em Δh conforme o calor fornecido; para quantidades equimolares de dois gases, M sobe mais que V para o mesmo calor; pergunta-se que propriedade explica.
Um sistema de pistão contendo um gás é mostrado na figura. Sobre a extremidade superior do êmbolo, que pode movimentar-se livremente sem atrito, encontra-se um objeto. Através de uma chapa de aquecimento é possível fornecer calor ao gás e, com auxílio de um manômetro, medir sua pressão. A partir de diferentes valores de calor fornecido, considerando o sistema como hermético, o objeto elevou-se em valores Δh, como mostrado no gráfico. Foram estudadas, separadamente, quantidades equimolares de dois diferentes gases, denominados M e V.
A diferença no comportamento dos gases no experimento decorre do fato de o gás M, em relação ao V, apresentar
- AMaior pressão de vapor.
- BMenor massa molecular.
- CMaior compressibilidade.
- DMenor energia de ativação.
- EMenor capacidade calorífica.Resposta correta
Como resolver a questão 62 passo a passo?
O conceito que resolve
Calor e temperatura se relacionam por Q = n · C · ΔT. A pressão constante, a temperatura aumenta e o gás se expande, elevando o êmbolo. Quanto menor a capacidade calorífica C, maior o aquecimento com o mesmo calor.
Como chegar na resposta
- O gráfico mostra que, para o mesmo calor, o gás M produz maior Δh que o gás V.
- Maior Δh significa maior expansão, ou seja, maior aumento de temperatura.
- Com o mesmo calor e o mesmo número de mols, um aquecimento maior implica menor capacidade calorífica (C = Q ÷ (n ΔT)).
- Portanto, M tem menor capacidade calorífica que V.
Por que cada alternativa
- AA pressão de vapor não determina o aquecimento de um gás a partir do calor fornecido.
- BA massa molecular não interfere se as quantidades em mol forem iguais.
- CCompressibilidade não explica a diferença de expansão em função do calor.
- DA energia de ativação é característica de reações, e não de aquecimento de gases.
- ECorreta: menor capacidade calorífica leva a maior aquecimento e a maior expansão com o mesmo calor.
Onde essa questão derruba a maioria
A massa molecular parece influenciar, mas, com quantidades equimolares, a capacidade calorífica molar é que determina o aquecimento.
O que estudar se você errou
Revise calor sensível, capacidade calorífica e expansão de gases a pressão constante.
Mais questões de Química
- ENEM 2025 · questão 96Essa água é chamada de
- ENEM 2025 · questão 110A massa de cobalto-60, em miligrama, que restará ao final desse tempo é mais próxima de
- ENEM 2025 · questão 114A massa de alumínio, em quilograma, estimada pela engenheira é mais próxima de
- ENEM 2025 · questão 117Do ponto de vista das interações químicas, qual desses hormônios apresenta maior solubilidade em ambientes aq…
- ENEM 2025 · questão 119Dentre as opções apresentadas, o tratamento correto para minimizar esse problema é usar
- ENEM 2025 · questão 123Após o sistema atingir o equilíbrio químico, como a formação do TiCl4 pode ser favorecida?