[Fuvest 2021] Recentemente, um estudo científico associou a detecção de fosfina (
) na atmosfera em Vênus com uma possível existência de vida no planeta. Na Terra, a fosfina pode ser encontrada naturalmente em ambientes onde ocorre a degradação de matéria orgânica, como pântanos. Por ser mais densa que o ar, grande quantidade de fosfina se acumula sobre as superfícies de corpos d’água e áreas baixas, muitas vezes reagindo espontaneamente com oxigênio, formando ácido fosfórico (
).
a) Utilizando os menores coeficientes estequiométricos inteiros possíveis, escreva a equação balanceada para o processo de combustão descrito para a fosfina.
b) Os ambientes onde se encontram altas quantidades de fosfina são compatíveis com a vida de seres aeróbios ou anaeróbios?
Justifique sua resposta com base na reatividade da fosfina.
c) Em ambientes como os pântanos, além da fosfina, também é produzido metano (
). Com base na energia de ativação e na energia liberada na combustão de cada espécie, explique por que a combustão da fosfina é a primeira a ocorrer na natureza e por que ela é capaz de iniciar a combustão do metano.
Note e adote:
Energia de ativação da combustão: fosfina = 13 kJ/mol e metano = 105 kJ/mol.
ΔH de combustão: fosfina = -1154 kJ/mol e metano = – 885 kJ/mol.