Questão 58 do ENEM 2016 (Ciências da Natureza)

Question

A minimização do tempo e custo de uma reação química, bem como o aumento na sua taxa de conversão, caracterizam a eficiência de um processo químico. Como consequência, produtos podem chegar ao consumidor mais baratos. Um dos parâmetros que mede a eficiência de uma reação química é o seu rendimento molar (R, em %), definido como nproduto R = nreagente limitante × 100 em que n corresponde ao número de mols. O metanol pode ser obtido pela reação entre brometo de metila e hidróxido de sódio, conforme a equação química:
CH₃Br + NaOH → CH₃OH + NaBr As massas molares (em g/mol) desses elementos são: H = 1; C = 12; O = 16; Na = 23; Br = 80.

O rendimento molar da reação, em que 32 g de metanol foram obtidos a partir de 142,5 g de brometo de metila e 80 g de hidróxido de sódio, é mais próximo de

A) 22%.
B) 40%.
C) 50%.
D) 67%.
E) 75%.

Accepted Answer

Alternativa D: 67%.

A massa molar do CH3Br é 95 g/mol (12+3×1+80), logo 142,5 g correspondem a 1,5 mol, que é o reagente limitante frente aos 2 mol de NaOH (80 g/40). Como a reação é 1:1, o rendimento teórico máximo seria 1,5 mol de metanol, ou seja, 48 g (1,5 × 32). Como foram obtidos apenas 32 g, o rendimento molar real é 32/48 × 100 ≈ 67%, a alternativa correta. Os demais valores resultam de erros como usar o NaOH como limitante ou errar a massa molar do metanol ou do brometo de metila.

Questão 58 do ENEM 2016

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