Questão 47 do ENEM 2016 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos analisar o estado físico de cada combustível à temperatura ambiente, que o enunciado define como $25\ ^\circ\text{C}$.

O estado físico de uma substância em uma determinada temperatura depende de suas temperaturas de fusão (TF) e de ebulição (TE):

• Sólido: A temperatura do ambiente é menor que a temperatura de fusão ($T < \text{TF}$).
• Líquido: A temperatura do ambiente está entre a temperatura de fusão e a de ebulição ($\text{TF} < T < \text{TE}$).
• Gasoso: A temperatura do ambiente é maior que a temperatura de ebulição ($T > \text{TE}$).

Como queremos encontrar os combustíveis que são líquidos a $25\ ^\circ\text{C}$, precisamos procurar aqueles em que $25\ ^\circ\text{C}$ seja um valor maior que a temperatura de fusão e menor que a temperatura de ebulição.

Vamos analisar cada combustível da tabela:

1. Butano:

   • $\text{TF} = -135\ ^\circ\text{C}$
   • $\text{TE} = -0,5\ ^\circ\text{C}$
   • Como $25\ ^\circ\text{C} > -0,5\ ^\circ\text{C}$, o butano já passou da sua temperatura de ebulição. Logo, é gasoso.

2. Etanol:

   • $\text{TF} = -112\ ^\circ\text{C}$
   • $\text{TE} = 78\ ^\circ\text{C}$
   • Como $-112\ ^\circ\text{C} < 25\ ^\circ\text{C} < 78\ ^\circ\text{C}$, o etanol já derreteu, mas ainda não ferveu. Logo, é líquido.

3. Metano:

   • $\text{TF} = -183\ ^\circ\text{C}$
   • $\text{TE} = -162\ ^\circ\text{C}$
   • Como $25\ ^\circ\text{C} > -162\ ^\circ\text{C}$, o metano já passou da sua temperatura de ebulição. Logo, é gasoso.

4. Metanol:

   • $\text{TF} = -98\ ^\circ\text{C}$
   • $\text{TE} = 65\ ^\circ\text{C}$
   • Como $-98\ ^\circ\text{C} < 25\ ^\circ\text{C} < 65\ ^\circ\text{C}$, o metanol está entre a fusão e a ebulição. Logo, é líquido.

5. Octano:

   • $\text{TF} = -57\ ^\circ\text{C}$
   • $\text{TE} = 126\ ^\circ\text{C}$
   • Como $-57\ ^\circ\text{C} < 25\ ^\circ\text{C} < 126\ ^\circ\text{C}$, o octano também está entre a fusão e a ebulição. Logo, é líquido.

Portanto, os combustíveis que se encontram no estado líquido à temperatura de $25\ ^\circ\text{C}$ são o etanol, o metanol e o octano.