Julgue os itens a seguir, considerando que, em um sistema fechado, esteja ocorrendo a reação de formação do gás de síntese a partir da oxidação parcial do CH₄(g), conforme descrita no texto 8A1-I, que, inicialmente, haja apenas CH₄ (g) e O₂ (g) no sistema e que, nas condições da reação, todas as espécies se comportem como gases ideais.I A pressão parcial do CO (g), a qualquer momento, será igual à pressão parcial do CH₄ (g).II A pressão total, a qualquer momento, corresponde à média entre as pressões parciais de cada gás presente no sistema.III A pressão parcial do H₂ (g) será sempre superior à do CO (g).Assinale a opção correta.
ANenhum item está certo.
BApenas o item I está certo.
CApenas o item II está certo.
DApenas o item III está certo.
ETodos os itens estão certos.
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GabaritoD — Apenas o item III está certo.
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SE LIGUE NESSA!
Esta questão depende de um texto-base não disponível, porém os itens podem ser analisados com base na estequiometria clássica da reação de oxidação parcial do metano (CH₄ + ½ O₂ → CO + 2 H₂) e nas leis dos gases ideais.
Oxidação parcial do metano e pressões parciais
Gabarito: D — Apenas o item III está certo. A estequiometria da reação mostra que para cada mol de CO formado, formam-se 2 mols de H₂. Como, num sistema fechado a temperatura constante, a pressão parcial é proporcional ao número de mols (Lei de Dalton), a pressão parcial do H₂ será sempre o dobro da do CO, portanto superior. O item I é falso porque a pressão parcial do CH₄ não se iguala à do CO em todos os momentos – as quantidades variam com o avanço da reação e as pressões dependem das frações molares. O item II é falso porque a pressão total é a soma (não a média) das pressões parciais.
Item
Afirmação
Análise
Correto?
I
A pressão parcial do CO (g), a qualquer momento, será igual à pressão parcial do CH₄ (g).
Falso. As pressões parciais variam com o avanço da reação; inicialmente não há CO, e as quantidades de CH₄ e CO não são iguais em todos os instantes.
❌
II
A pressão total, a qualquer momento, corresponde à média entre as pressões parciais de cada gás presente no sistema.
Falso. Pela Lei de Dalton, a pressão total é a soma das pressões parciais, não a média.
❌
III
A pressão parcial do H₂ (g) será sempre superior à do CO (g).
Correto. Pela estequiometria (CH₄ + ½ O₂ → CO + 2 H₂), formam-se 2 mols de H₂ para cada mol de CO, logo a pressão parcial do H₂ é o dobro da do CO.
✅
Item I — ❌ Incorreto
Afirma que "a pressão parcial do CO, a qualquer momento, será igual à pressão parcial do CH₄". Isso não se verifica. Inicialmente só há CH₄ e O₂; a pressão parcial do CO é zero. À medida que a reação ocorre, o CH₄ é consumido e o CO é produzido, mas as pressões parciais dependem das quantidades relativas de todas as espécies presentes (CH₄, O₂, CO, H₂). A igualdade não se mantém em nenhum instante, a menos que condições iniciais específicas fossem impostas – e mesmo assim não seria "a qualquer momento". Portanto, o item é falso.
Item II — ❌ Incorreto
Afirma que "a pressão total, a qualquer momento, corresponde à média entre as pressões parciais de cada gás presente no sistema". Isso contraria a Lei de Dalton, que estabelece que a pressão total de uma mistura gasosa é a soma das pressões parciais de seus componentes. A média aritmética teria significado apenas se o número de componentes fosse constante e a soma fosse dividida por ele, mas não é o caso. O erro é clássico: trocar "soma" por "média". Item falso.
Item III — ✅ Correto ⟵ GABARITO
Afirma que "a pressão parcial do H₂ será sempre superior à do CO". Pela estequiometria da reação (CH₄ + ½ O₂ → CO + 2 H₂), a cada mol de CO produzido, produzem-se 2 mols de H₂. Considerando que todos os gases se comportam idealmente e que o sistema é fechado com temperatura constante, a pressão parcial é diretamente proporcional ao número de mols (Lei de Dalton). Portanto, a pressão parcial do H₂ é sempre o dobro da do CO, sendo superior. O item está correto.
Conclusão: Apenas o item III está correto, o que corresponde à alternativa D.
NÃO CAIA NESSA!
Para questões que envolvem pressões parciais em reações gasosas, lembre-se: a pressão total é sempre a soma das parciais (Lei de Dalton), e a estequiometria fornece a relação entre os números de mols, que se traduz diretamente em pressões parciais proporcionais. Não confunda média com soma!