Durante exercícios físicos, as gorduras reagem com a água para gerar os ácidos graxos. Estes então reagem com oxigênio
gasoso para gerar água líquida e dióxido de carbono gasoso, esta reação libera energia para o organismo. Um ácido graxo típico é o ácido láurico,
, que tem o mesmo número de átomos de carbono do carboidrato sacarose,
.
As equações químicas para a oxidação da sacarose
e do ácido láurico
são:
As equações químicas para a oxidação da sacarose
Composto |
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A partir dos dados obtidos no item anterior, por que é mais eficiente armazenar energia na forma de gordura do que na forma de carboidratos?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos duas reações de oxidação – uma da sacarose (C₁₂H₂₂O₁₁) e outra do ácido láurico (CH₃(CH₂)₁₀COOH) – cujas entalpias de formação (ΔHf°) são dadas. A ideia é calcular a entalpia de reação (ΔHrxn) de cada uma usando a Lei de Hess e comparar quanta energia é liberada por mol (e até por grama) de cada composto. Conteúdo: termoquímica (entalpia de formação, Lei de Hess) e cálculo de massa molar.
Passo 2
Primeiro, lembra da Lei de Hess:
Onde cada ΔHf° vem da tabela. O O₂ é padrão (ΔHf° = 0).
Passo 3
Calcular ΔHrxn da sacarose:
Reação:
Reação:
∑ ΔHf° produtos =
∑ ΔHf° reagentes =
Logo
∑ ΔHf° reagentes =
Logo
Passo 4
Calcular ΔHrxn do ácido láurico:
Reação:
Reação:
∑ ΔHf° produtos =
∑ ΔHf° reagentes =
Logo
∑ ΔHf° reagentes =
Logo
Passo 5
Agora, pra ver eficiência de armazenamento, a galera costuma olhar energia por grama. Precisamos das massas molares:
– Sacarose C₁₂H₂₂O₁₁:
– Ácido láurico C₁₂H₂₄O₂:
Energia por grama:
– Sacarose C₁₂H₂₂O₁₁:
– Ácido láurico C₁₂H₂₄O₂:
Energia por grama:
Passo 6
Como dá quase o dobro de energia por grama, o corpo prefere estocar gordura. Teoricamente, a gordura tem menos oxigênio “amarrado” no próprio combustível, então quando ela se queima libera mais energia. Carboidrato já vem mais ‘oxigenado’, rende menos “ganho líquido” de calor.
Resposta
É mais eficiente armazenar energia em forma de gordura porque a oxidação do ácido láurico libera cerca de 7 377 kJ/mol (≈36,8 kJ/g), enquanto a da sacarose libera só 5 640 kJ/mol (≈16,5 kJ/g). Portanto, a gordura rende bem mais energia por grama.