Ano 2022#ciencias-natureza

Sobre o tema

A conversão de biomassa celulósica em etanol de segunda geração envolve a hidrólise ácida de polissacarídeos, como a celulose, em açúcares fermentescíveis. Nesse processo, o íon H+ atua como catalisador, acelerando a reação sem ser consumido. A catálise ácida é fundamental na quebra das ligações glicosídicas, pois o próton protona o oxigênio da ligação, tornando-a mais suscetível ao ataque nucleofílico da água. Compreender o papel do catalisador é essencial para otimizar a produção de biocombustíveis, reduzindo custos e aumentando a eficiência. A questão aborda conceitos de cinética química e catálise, aplicados a processos biotecnológicos sustentáveis.

Tópicos relacionados

  • Catálise ácida na hidrólise de carboidratos
  • Cinética química e velocidade de reação
  • Produção de etanol de segunda geração
  • Mecanismo de quebra de ligações glicosídicas

Enunciado

A biomassa celulósica pode ser utilizada para a produção de etanol de segunda geração. Entretanto, é necessário que os polissacarídeos sejam convertidos em mono e dissacarídeos, processo que pode ser conduzido em meio ácido, conforme mostra o esquema:

![](https://enem.dev/2022/questions/107/d19f3bc6-e4ed-4f93-9a0b-55f98ab20380.jpg)

OGEDA, T. L.; PETRI, D. F. S. \[…\] Química Nova, n. 7, 2010 (adaptado).

Nessa conversão de polissacarídeos, a função do íon H+ é

Alternativas

  • A)

    Dissolver os reagentes.

  • B)

    Deslocar o equilíbrio químico.

  • C)

    Aumentar a velocidade da reação.

  • D)

    Mudar a constante de equilíbrio da reação.

  • E)

    Formar ligações de hidrogênio com o polissacarídeo.

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Perguntas frequentes

O que é um catalisador em uma reação química?

Catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação sem ser consumida no processo, atuando diminuindo a energia de ativação.

Como o íon H+ acelera a hidrólise de polissacarídeos?

O H+ protona o oxigênio da ligação glicosídica, tornando o carbono mais eletrofílico e facilitando o ataque da água, quebrando a ligação.

Qual a diferença entre etanol de primeira e segunda geração?

Etanol de primeira geração é produzido a partir de açúcares ou amido, enquanto o de segunda geração utiliza biomassa lignocelulósica, como bagaço de cana.

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