Questão 11 de Cinética e energia de ativação estilo ENEM resolvida

Enunciado

Uma indústria avalia um catalisador para reduzir o tempo de uma transformação química. O gráfico apresenta dois caminhos dessa reação, em condições iguais de temperatura: I, sem catalisador, e II, com catalisador. A leitura do gráfico indica que o catalisador modifica a transformação, na reação direta, ao reduzir

• A: a energia de ativação de 80 para 50 kJ/mol, mantendo $\Delta H=-10\ \mathrm{kJ/mol}$.
• B: a energia de ativação de 60 para 30 kJ/mol, mantendo $\Delta H=+10\ \mathrm{kJ/mol}$.
• C: a energia de ativação de 60 para 40 kJ/mol, mantendo $\Delta H=-10\ \mathrm{kJ/mol}$.
• D: a energia de ativação de 60 para 30 kJ/mol, mantendo $\Delta H=-10\ \mathrm{kJ/mol}$.
• E: a energia de ativação de 80 para 50 kJ/mol, mantendo $\Delta H=-40\ \mathrm{kJ/mol}$.

Resolução comentada

Resposta: D

A energia de ativação é a diferença entre o máximo do caminho e a energia dos reagentes. Para I, $E_a=80-20=60\ \mathrm{kJ/mol}$; para II, $E_a=50-20=30\ \mathrm{kJ/mol}$. Nos dois caminhos, os produtos têm energia 10 e os reagentes, 20 kJ/mol, logo $\Delta H=10-20=-10\ \mathrm{kJ/mol}$. 80 e 50 são os valores dos máximos, não as barreiras medidas a partir dos reagentes. A opção B inverte o sinal de $\Delta H$; C usa a energia dos produtos para calcular a barreira do caminho II; E confunde a diferença entre o máximo II e os produtos com a variação de entalpia.