Por meio de reações químicas que envolvem carboidratos, lipídeos e proteínas, nossas células obtêm energia e produzem gás carbônico e água. A oxidação da glicose no organismo humano libera energia, conforme ilustra a equação química, sendo que aproximadamente 40% dela é disponibilizada para atividade muscular.
C_6H_{12}O_6(s)+6\,O_2(g)\rightarrow6\,CO_2(g)+6\,H_2O(l)\qquad \Delta_cH=-2\,800\ \mathrm{kJ}
Considere as massas molares (em g mol−1): H = 1; C = 12; O = 16.
LIMA, L. M.; FRAGA, C. A. M.; BARREIRO, E. J. Química na saúde.
São Paulo: Sociedade Brasileira de Química, 2010 (adaptado).
Na oxidação de 1,0 grama de glicose, a energia obtida para atividade muscular, em quilojoule, é mais próxima de
Esta questão avalia o conceito de estequiometria termoquímica, aplicando a relação entre massa molar, entalpia de combustão e percentual de aproveitamento energético.
O primeiro passo é calcular a massa molar da glicose (C_6H_{12}O_6):
M = 6 \times 12 + 12 \times 1 + 6 \times 16 = 72 + 12 + 96 = 180 \text{ g mol}^{-1}
A equação indica que a oxidação de 180 g de glicose libera 2800 kJ. Para 1,0 g:
\text{Energia} = \frac{2800 \text{ kJ}}{180 \text{ g}} \times 1{,}0 \text{ g} \approx 15{,}6 \text{ kJ}
Como apenas 40% dessa energia é disponibilizada para a atividade muscular:
\text{Energia muscular} = 15{,}6 \times 0{,}40 \approx 6{,}2 \text{ kJ}
Portanto, a resposta correta é 6,2 kJ.
Os demais valores resultam de erros comuns: não aplicar o fator de 40% (resultaria em ~15,6 kJ), usar apenas 1 mol de O_2 em vez da equação completa, ou não converter gramas para a proporção correta em relação à massa molar.
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