Valor: 1,00
O etanol, ou álcool etílico, é um composto orgânico incolor, volátil e inflamável, amplamente utilizado como biocombustível renovável, produzido no Brasil principalmente a partir da cana-de-açúcar ou milho. Como combustível, reduz emissões em até
e melhora o desempenho dos motores flex. Sobre tal molécula, equacione cada uma das reações solicitadas.
(A) Produção de bioetanol a partir da glicose.
O etanol, ou álcool etílico, é um composto orgânico incolor, volátil e inflamável, amplamente utilizado como biocombustível renovável, produzido no Brasil principalmente a partir da cana-de-açúcar ou milho. Como combustível, reduz emissões em até
(A) Produção de bioetanol a partir da glicose.
Passo 1
O enunciado pede: equacionar a produção de bioetanol a partir da glicose.
Informações relevantes que temos (fórmulas químicas que usaremos):
Informações relevantes que temos (fórmulas químicas que usaremos):
- glicose:
- etanol (álcool etílico):
- dióxido de carbono:
Passo 2
Objetivo claro: escrever a reação química global balanceada que transforma uma molécula de glicose em etanol (bioetanol) e subprodutos. Vou escrever uma equação com coeficientes desconhecidos e depois balancear por conservação de átomos:
Passo 3
Aplicando conservação de átomos (átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio devem ser os mesmos nos dois lados). Primeiro escolho
(uma molécula de glicose), para achar
e
.
Contagem de átomos no lado esquerdo (com
):
- Carbono:
- Hidrogênio:
- Oxigênio:
Agora escrevo as equações de conservação (lado direito):
- Carbono:
(cada tem 2 C, cada tem 1 C) - Hidrogênio:
(cada tem 6 H) - Oxigênio:
(cada tem 1 O, cada tem 2 O)
Passo 4
Resolver a equação de hidrogênio primeiro porque é direta:
Substituo em carbono:
Verifico oxigênio:
que coincide com o lado esquerdo. Portanto a equação está balanceada com
,
,
.
Passo 5
Breve explicação bioquímica (para você entender como isso acontece na prática, sem pular etapas):
- A glicose é degradada via glicólise em duas moléculas de piruvato (
). Simplificando,
- Cada piruvato é descarboxilado para dar acetaldeído (
) e :
- O acetaldeído é então reduzido (aceita hidrogênios provenientes de transportadores reduzidos, como
) para formar etanol:
Somando essas etapas (duas vezes, porque cada glicose gera dois piruvatos), os transportadores
formados na glicólise são consumidos na redução, e o resultado líquido é exatamente a equação balanceada que obtivemos antes.
Passo 6
Conclusão: a reação global de fermentação alcoólica (produção de bioetanol por leveduras a partir de glicose), escrita e balanceada, é a que segue.