Upload
doannhi
View
214
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
EXAME NACIONAL DO ENSINO MÉDIO
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
APRESENTAÇÃO
A apostila foi elaborada, pelos alunos(as) do programa PIBID da Universidade
Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) pensando no aluno do ensino médio e na sua
preparação para a realização do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM), porta de
entrada para as mais conceituadas universidades e outras instituições de Ensino
Superior, públicas ou privadas, de nosso país.
O material reúne as questões de Química do ENEM de quatro anos
consecutivos com suas respectivas respostas e resoluções, a fim de auxiliar no
processo de ensino-aprendizagem, possibilitando ao aluno exercitar o conteúdo
ministrado em sala de aula, com questões voltadas ao cotidiano, a ciência da natureza
e suas tecnologias.
Desta maneira, com este material, o aluno compreenderá melhor como são as
provas, o que é exigido, as competências e as habilidades avaliadas das questões de
Química, se atendo ao domínio das linguagens (textos, quadrinhos, mapas, equações,
gráficos, tabelas e outros), à investigação, à contextualização dos fenômenos
estudados na sala de aula e cobrados na avaliação do ENEM.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 2
ENEM 2011
QUESTÃO 01 -------------------------------------
Belém é cercada por 39 ilhas, e suas
populações convivem com ameaças de
doenças. O motivo, apontado por
especialistas, é a poluição da água do
rio, principal fonte de sobrevivência dos
ribeirinhos. A diarréia é frequente nas
crianças e ocorre como consequência da
falta de saneamento básico, já que a
população não tem acesso à água de
boa qualidade. Como não há água
potável, a alternativa é consumir a do
rio.
O Liberal. 8 jul. 2008. Disponível em:
http://www.oliberal.com.br.
O procedimento adequado para tratar a
água dos rios, a fim de atenuar os
problemas de saúde causados por
microorganismos a essas populações
ribeirinhas é a
(A) Filtração
(B) Cloração
(C) Coagulação
(D) Fluoretação
(E) Decantação
QUESTÃO 02 -------------------------------------
Um dos problemas dos combustíveis
que contêm é que sua queima produz
dióxido de carbono. Portanto, uma
característica importante, ao se escolher
um combustível, é analisar seu calor de
combustão ), definido como energia
liberada na queima completa de um mol
de combustível no estado padrão.
O quadro a seguir relaciona algumas
substâncias que contêm carbono e seu
Δ ·.
Substância Fórmula Δ (kJ/mol)
Benzeno C6H6 (l) - 3 268
Etanol C2H5OH (l) - 1 368
Glicose C6H12O6 (s) - 2 808
Metano CH4 (g) - 890
Octano C8H18 (l) - 5 471
ATKINS, P. Princípio de Química. Bookman, 2007 (adaptado).
Neste contexto, qual dos combustíveis,
quando queimado completamente, libera
mais dióxido de carbono no ambiente
pela mesma quantidade de energia
produzida?
(A) Benzeno
(B) Metano
(C) Glicose
(D) Octano
(E) Etanol
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 3
QUESTÃO 03 -------------------------------------
A pele humana, quando esta bem
hidratada, adquire boa elasticidade e
aspecto macio e suave. Em
contrapartida, quando esta ressecada,
perde sua elasticidade e se apresenta
opaca e áspera. Para evitar o
ressecamento da pele é necessário,
sempre que possível, utilizar hidratantes
umectantes, feitos geralmente à base de
glicerina e polietilenoglicol:
CH2 CH
OH
CH2
OH OH
glicerina
HO CH2 CH2 O CH2 CH2 O CH2 CH2 OHn
polietilenoglicol
Disponível em: http://www.brasilescola.com. Acesso em: 23
abr. 2010 (adaptado)
A retenção de água na superfície da pele
promovida pelos hidratantes é
consequência da interação dos grupos
hidroxilas dos agentes umectantes com
a umidade contida no ambiente por meio
de
(A) Ligação iônica
(B) Forças de london
(C) covalente
(D) Forças dipolo-dipolo
(E) Ligações de hidrogênio
QUESTÃO 04 -------------------------------------
A cal (óxido de cálcio, CaO), cuja
suspensão em água é muito usada como
uma tinta de baixo custo, dá uma
tonalidade branca aos troncos de
árvores. Essa é uma prática muito
comum em praças públicas e locais
privados, geralmente usados para
combater a proliferação de parasitas.
Essa aplicação, também chamada de
caiação, gera problemas: elimina
microorganismos benéficos para a
árvore.
Disponível em: http//super.abril.com.br.
Acesso em: 1 abr.2010 ( adaptado)
A destruição do microambiente, no
tronco de árvores pintadas de cal, é
devida ao processo de
(A) Difusão, pois a cal de difunde nos
corpos dos seres do microambiente e os
intoxica.
(B) Osmose, pois a cal retira água do
microambiente, tornando-a inviável ao
desenvolvimento de microorganismo.
(C) Oxidação, pois a luz solar que incide
sobre o tronco ativa fotoquimicamente a cal,
que elimina os seres vivos do
microambiente.
(D) Aquecimento, pois a luz do sol incide
sobre o tronco e aquece a cal, que mata os
seres vivos do microambiente.
(E) Vaporização, pois a cal facilita a
volatilização da água para atmosfera,
eliminando os seres vivos do
microambiente.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 4
QUESTÃO 05 -------------------------------------------------------------------------------------------------
A eutrofização é um processo de em que rios, lagos e mares adquirem níveis altos de
nutrientes, especialmente fosfatos e nitratos, provocando posterior acúmulo de matéria
orgânica em decomposição. Os nutrientes são assimilados pelos produtores primários e
o crescimento desses é controlado pelo nutriente limítrofe, que é o elemento menos
disponível em relação à abundância necessária à sobrevivência dos organismos vivos. O
ciclo representado na figura seguinte reflete a dinâmica dos nutrientes em um lago.
A análise da água de um lago que recebe a descarga de águas residuais provenientes de
leveduras adubadas revelou as concentrações dos elementos carbonato (21,2 mol/L),
nitrogênio (1,2 mol/L) e fosfato (0,2 mol/L). Nessas condições, o nutriente limítrofe é o
(A) C.
(B) N.
(C) P.
(D) CO2.
(E) .
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 5
QUESTÃO 06 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Os bicombustíveis de primeira geração são derivados da soja, milho e cana-de-açúcar e
sua produção ocorre através da fermentação. Bicombustíveis derivados de material
celulósico ou bicombustíveis de segunda geração — coloquialmente chamados de
“gasolina de capim” — são aqueles produzidos a partir de resíduos de madeira
(serragem, por exemplo), talos de milho, palha de trigo ou capim de crescimento rápido e
se apresentam como uma alternativa para os problemas enfrentados pelos de primeira
geração, já que as matérias-primas são baratas e abundantes.
DALE, B. E.; HUBER, G. W. Gasolina de capim e outros vegetais.
. Ago. 2009, no 87 (adaptado).
O texto mostra um dos pontos de vista a respeito do uso dos bicombustíveis na
atualidade, os quais
(A) São matrizes energéticas com menor carga de poluição para o ambiente e podem propiciar
a geração de novos empregos, entretanto, para ser oferecida com baixo custo, a tecnologia da
degradação da celulose nos bicombustíveis de segunda geração deve ser extremamente
eficiente.
(B) Oferecem múltiplas dificuldades, pois a produção é de alto custo, sua implantação não gera
empregos, e deve-se ter cuidado com o risco ambiental, pois eles oferecem os mesmos riscos
que o uso de combustíveis fósseis.
(C) Sendo de segunda geração, são produzidos por uma tecnologia que acarreta problemas
sociais, sobretudo decorrente do fato de a matéria-prima ser abundante e facilmente
encontrada, o que impede a geração de novos empregos.
(D) Sendo de primeira e segunda geração, são produzidos por tecnologia que devem passar
por uma avaliação criteriosa quanto ao uso, pois uma enfrenta o problema da falta de espaço
para o plantio da matéria-prima e a outra impede a geração de novas fontes de emprego.
(E) Podem acarretar sérios problemas econômicos e sociais, pois a substituição do uso de
petróleo afeta negativamente toda uma cadeia produtiva na medida em que exclui diversas
fontes de emprego nas refinarias, postos de gasolina e no transporte de petróleo e gasolina.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 6
QUESTÃO 07 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Certas ligas estanho-chumbo com composição específica formam um eutético simples,
o que significa que uma liga com essas características se comporta como uma
substância pura, com um ponto de fusão definido, no caso 183 ºC. Essa é uma
temperatura inferior mesmo ao ponto de fusão dos metais que compõem esta liga
(estanho puro se funde a 232 ºC e o chumbo puro a 320 ºC), o que justifica sua ampla
utilização na soldagem de componentes eletrônicos, em que o excesso de aquecimento
deve sempre ser evitado. De acordo com as normas internacionais, os valores mínimos e
máximos das densidades para essas ligas são de 8,74 g/mL e 8,82 g/mL,
respectivamente. As densidades do estanho e do chumbo são 7,3g/mL e 11,3 g/mL,
respectivamente.
Um lote contendo 5 amostras de solda estanho-chumbo foi analisado por um técnico,
por meio da determinação de sua composição percentual em massa, cujos resultados
estão mostrados no quadro a seguir.
Amostra Porcentagem de Sn (%) Porcentagem de Pb (%)
I 60 40
II 62 38
III 65 35
IV 63 37
V 59 41
Disponível em: http://www.eletrica.ufpr.br
Com base no texto e na análise realizada pelo técnico, as amostras que atendem às
normas internacionais são
(A) I e II
(B) I e III
(C) II e IV
(D) III e V
(E) IV e V
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 7
QUESTÃO 08 -------------------------------------
A bile é produzida pelo fígado,
armazenada pela vesícula biliar e tem
papel fundamental na digestão de
lipídeos. Os sais biliares são esteróides
sintetizados no fígado a partir do
colesterol, na sua rota de síntese
envolve várias etapas. Partindo do ácido
cólico representado na figura, ocorre a
formação dos ácidos glicocólico e
tauracólico; o prefixo glico- significa a
presença de um resíduo do aminoácido
glicina e o prefixo tauro-, so aminoácido
taurina.
C
CC
C
CC
CCHOH
CC C
CC
C
C
CC
HO
CHH3C CH2CH2C
O
OHOH
CH3
H HH
H
H
H2H2
H2
H2
H
H2
H2H2H H
Ácido Cólico UCKO, D. A. Química para as Ciências da Saúde: uma
Introdução à Química Geral, Orgânica e Biológica. São
Paulo: Manole,1992 (adaptado)
A combinação entre o ácido cólico e a
glicina u taurina origina a função amida,
formada pela reação entre o grupo amina
desses aminoácidos e o grupo
(A) Carboxila do ácido cólico.
(B) Aldeído do ácido cólico.
(C) Hidroxila do ácido cólico.
(D) Cetona do ácido cólico.
(E) Éster do ácido cólico.
QUESTÃO 09 -------------------------------------
Um dos processos de tratamento do lixo
é a incineração, que apresenta
vantagens e desvantagens. Em São
Paulo, por exemplo, o lixo é queimado a
altas temperaturas e parte da energia
liberada é transformada em energia
elétrica. No entanto, a incineração
provoca emissão de poluentes na
atmosfera.
Uma forma de minimizar a desvantagem
da incineração, destacada no texto, é
(A) Aumenta o volume de lixo incinerado
para aumentar a produção de energia
elétrica.
(B) Fomentar o uso de filtros nas chaminés
dos incineradores para diminuir a poluição
do ar.
(C) Aumenta o volume de lixo para baratear
os custos operacionais relacionados ao
processo.
(D) Fomentar a coleta seletiva de lixo nas
cidades para aumentar o volume de lixo
incinerado.
(E) Diminuir a temperatura de incineração
do lixo para produzir maior quantidade de
energia elétrica.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 8
QUESTÃO 10 -------------------------------------
O peróxido de hidrogênio é comumente
utilizado como antisséptico e alvejante.
Também pode ser empregado em
trabalhos de restauração de quadros
enegrecidos e no clareamento de dentes.
Na presença de soluções ácidas de
oxidantes, como permanganato de
potássio, este óxido decompões-se,
conforme a equação a seguir:
5 H2O2 (aq) + 2 KMnO4 (aq) + 3 H2SO4 (aq)
5 O2 (g) + 2 MnSO4 (aq) + K2SO4 (aq) + 8 H2O
(l)
ROCHA-FILHO, R. C. R; SILVA, R. R. Introdução aos
Cálculos da Química. São Paulo: McGraw-Hill, 1992.
De acordo com a estequiometria da
reação descrita, a quantidade de
permanganato de potássio necessária
para reagir completamente com 20,0 mL
de uma solução de 0,2 mol/L de peróxido
de hidrogênio é igual a
(A) 2,0 x 100 mol
(B) 2,0 x 10-3 mol
(C) 8,0 x 10-1 mol
(D) 8,0 x 10-4 mol
(E) 5,0 x 10-3 mol
QUESTÃO 11 -------------------------------------
O etanol é considerado um
bicombustível promissor, pois, sob um
ponto de vista do balanço de carbono,
possui uma taxa de emissão
praticamente igual a zero. Entretanto,
esse não é o único ciclo biogeoquímico
associado à produção de etanol. O
plantio da cana-de-açúcar, matéria prima
para a produção de etanol, envolve
adição de macronutrientes como
enxofre, nitrogênio, fósforo e potássio,
principais elementos envolvidos no
crescimento de um vegetal.
Revista Química Nova na Escola. no 28, 2008.
O nitrogênio incorpora ao solo, como
consequência da atividade descrita
anteriormente, é transformado em
nitrogênio ativo e afetara o meio
ambiente, causando
(A) O acumulo de sais insolúveis,
desencadeando um processo de
salinificação do solo.
(B) A eliminação de microorganismos
existentes no solo responsáveis pelo
processo de desnitrificação.
(C) A contaminação de rios e lagos devido
à alta solubilidade de íons e
em
água.
(D) A diminuição do pH do solo pela
presença de NH4OH (aq).
(E) A diminuição da oxigenação do solo,
uma vez que o nitrogênio ativo forma
espécies químicas do tipo , , O.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 9
QUESTÃO 12 -------------------------------------
De acordo com o relatório “A grande
sombra da pecuária” (Livestock’s
LongShadow), feito pela Organização
das Nações Unidas para a Agricultura e
a Alimentação, o gado e responsável por
cerca de 18%do aquecimento global,
uma contribuição maior que a do setor
de transportes.
Disponível em: www.conpet.gov.br. Acesso em: 22 jun.
2010.
A criação de gado em larga escala
contribui para o aquecimento global por
meio da emissão de
(A) Metano durante o processo de digestão.
(B) Óxido nitroso durante o processo de
ruminação.
(C) Clorofluorcarbono durante o transporte
da carne.
(D) Óxido nitroso durante o processo de
respiração.
(E) Dióxido de enxofre durante o consumo
de pastagem.
QUESTÃO 13 -------------------------------------
Um motor só poderá realizar trabalho se
receber uma quantidade de energia de
outro sistema. No caso, a energia
armazenada no combustível é, em parte,
liberada durante a combustão para que o
aparelho possa funcionar. Quando o
motor funciona, parte da energia
convertida ou transformada na
combustão não pode ser utilizada para a
realização de trabalho. Isso significa
dizer que há vazamento da energia em
outra forma.
CARVALHO, A. X. Z. Física Térmica. Belo Horizonte: Pax,
2009 (adaptado)
De acordo com o texto, as
transformações de energia que ocorrem
durante o funcionamento do motor são
decorrentes de a
(A) Liberação de calor dentro do motor ser
impossível.
(B) Realização de trabalho pelo motor ser
incontrolável.
(C) Conversão integral de calor em trabalho
ser impossível.
(D) Transformação de energia térmica em
cinética ser impossível.
(E) Utilização de energia potencial do
combustível ser incontrolável.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 10
QUESTÃO 14 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Os refrigerantes tem-se tornado cada vez mais o alvo de políticas publicas de saúde. Os
de cola apresentam ácido fosfórico, substância prejudicial a fixação de cálcio, o mineral
que é o principal componente da matriz dos dentes. A cárie é um processo dinâmico de
desequilíbrio do processo de desmineralização dentária, perda de minerais em razão da
acidez. Sabe-se que o principal componente do esmalte do dente é um sal denominado
hidoxiapatita. O refrigerante, pela presença de sacarose, faz decrescer o pH do biofilme
(placa bacteriana), provocando a desmineralização do esmalte dentário. Os mecanismos
de defesa salivar de 20 a 30 minutos para normalizar o nível de pH, remineralizando o
dente. A equação química seguinte representa esse processo
Ca5(PO4)3OH (s)
Hidroxiapatita
desmineralização
mineralização5 Ca
2+ (aq) + 3 PO4
3- (aq) + OH
- (aq)
GROISMAN, S. Impacto do refrigerante nos dentes é avaliado sem tirá-lo da dieta. Disponível em:
http://www.isaude.net. Acesso em: 1 maio 2010 (adaptado).
Considerando que uma pessoa consuma refrigerante diariamente, poderá ocorrer o
processo de desmineralização dentária, devido ao aumento da concentração de
(A) OH-, que reage com os íons Ca2+, deslocando o equilíbrio para a direita.
(B) H+, que reage com as hidroxilas OH-, deslocando o equilíbrio para a direita.
(C) OH-, que reage com os íons Ca2+, deslocando o equilíbrio para a esquerda.
(D) H+, que reage com as hidroxilas OH-, deslocando o equilíbrio para esquerda.
(E) Ca2+, que reage com as hidroxilas OH-, deslocando o equilíbrio para a esquerda.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 11
QUESTÃO 15 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Segundo dados do Balanço Energético Nacional de 2008, do Ministério de Minas e
Energia, a matriz energética brasileira é composta por hidrelétrica (80%), termoelétrica
(19,9%), e eólica (0,1%). Nas termoelétricas, esse percentual é dividido conforme o
combustível usado, sendo: gás natural (6,6%), biomassa (5,3%), derivados do petróleo
(3,3%), energia nuclear (3,1%), e carvão mineral (1,6%). Com geração de eletricidade da
biomassa, pode-se considerar que ocorre uma compensação do carbono liberado na
queima do material vegetal pela absorção desse elemento no crescimento das plantas.
Entretanto, nos estudos indicam que as emissões de metano (CH4) das hidrelétricas
podem ser comparáveis às emissões de CO2 das termoelétricas.
MORET, A. S.; FERREIRA, I. A. As hidrelétricas do Rio Madeira e os impactos socioambientais
de eletrificação no Brasil. Revista Ciência Hoje. V. 45, n° 265, 2009 (adaptado).
No Brasil, em termos do impacto das fontes de energia no crescimento do efeito estufa,
quanto à emissão de gases, as hidrelétricas seriam consideradas como uma fonte
(A) limpa de energia, contribuindo para minimizar os efeitos deste fenômeno.
(B) eficaz de energia, tomando-se o percentual de oferta e os benefícios verificados.
(C) limpa de energia, não afetando ou alterando os níveis dos gases do efeito estufa.
(D) poluidora, colaborando com os níveis altos de gases de efeito estufa em função de seu
potencial de oferta.
(E) alternativa, tomando-se por referência a grande emissão de gases de efeito estufa das
demais fontes geradoras.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 12
ENEM 2012
QUESTÃO 01 ----------------------------------
Uma dona de casa acidentalmente
deixou cair na geladeira a água
proveniente do degelo de um peixe, o
que deixou um cheiro forte e
desagradável dentro do eletrodoméstico.
Sabe-se que o odor característico de
peixe se deve às aminas e que esses
compostos se comportam como bases.
Na tabela são listadas as concentrações
hidrogeniônicas de alguns materiais
encontrados na cozinha, que a dona de
casa pensa em utilizar na limpeza da
geladeira.
Material Concentração de
H3O+ (mol/L)
Suco de limão 10–2
Leite 10–6
Vinagre 10–3
Álcool 10–8
Sabão 10–12
Carbonato de
sódio / barrilha
10–12
Dentre os materiais listados, quais são
apropriados para amenizar esse odor?
(A) Álcool ou sabão.
(B) Suco de limão ou álcool.
(C) Suco de limão ou vinagre.
(D) Suco de limão, leite ou sabão.
(E) Sabão ou carbonato de sódio/barrilha.
QUESTÃO 02 ----------------------------------
Os tubos de PVC, material
organoclorado sintético, são
normalmente utilizados como
encanamento na construção civil. Ao
final da sua vida útil, uma das formas de
descarte desses tubos pode ser a
incineração. Nesse processo libera-se
HCℓ (g), cloreto de hidrogênio, dentre
outras substâncias. Assim, é necessário
um tratamento para evitar o problema da
emissão desse poluente. Entre as
alternativas possíveis para o tratamento,
é apropriado canalizar e borbulhar os
gases provenientes da incineração em
(A) água dura.
(B) água de cal.
(C) água salobra.
(D) água destilada.
(E) água desmineralizada.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 13
QUESTÃO 03 ----------------------------------
Um consumidor desconfia que a balança
do supermercado não está aferindo
corretamente a massa dos produtos. Ao
chegar a casa resolve conferir se a
balança estava descalibrada. Para isso,
utiliza um recipiente provido de escala
volumétrica, contendo 1,0 litro d’água.
Ele coloca uma porção dos legumes que
comprou dentro do recipiente e observa
que a água atinge a marca de 1,5 litro e
também que a porção não ficara
totalmente submersa, com 1/3 de seu
volume fora d’água. Para concluir o
teste, o consumidor, com ajuda da
internet, verifica que a densidade dos
legumes, em questão, é a metade da
densidade da água, onde, ρágua = 1 g/cm3.
No supermercado a balança registrou a
massa da porção de legumes igual a
0,500 kg (meio quilograma).
Considerando que o método adotado
tenha boa precisão, o consumidor
concluiu que a balança estava
descalibrada e deveria ter registrado a
massa da porção de legumes igual a
(A) 0,073 kg.
(B) 0,167 kg.
(C) 0,250 kg.
(D) 0,375 kg.
(E) 0,750 kg.
QUESTÃO 04 ----------------------------------
No Japão, um movimento nacional para
a promoção da luta contra o
aquecimento global leva o slogan: 1
pessoa, 1 dia, 1 kg de CO2 a menos! A
ideia é cada pessoa reduzir em 1 kg a
quantidade de CO2 emitida todo dia, por
meio de pequenos gestos ecológicos,
como diminuir a queima de gás de
cozinha.
Um hamburguer ecológico? É pra já! Disponível em:
http://lqes.iqm.unicamp.br.
Acesso em: 24 fev. 2012 (adaptado).
Considerando um processo de
combustão completa de um gás de
cozinha composto exclusivamente por
butano (C4H10), a mínima quantidade
desse gás que um japonês deve deixar
de queimar para atender à meta diária,
apenas com esse gesto, é de
Dados: CO2 (44 g/mol); C4H10 (58 g/mol)
(A) 0,25 kg.
(B) 0,33 kg.
(C) 1,0 kg.
(D) 1,3 kg.
(E) 3,0 kg.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 14
QUESTÃO 05 ----------------------------------
Aspartame é um edulcorante artificial
(adoçante dietético) que apresenta
potencial adoçante 200 vezes maior que
o açúcar comum, permitindo seu uso em
pequenas quantidades. Muito usado pela
indústria alimentícia, principalmente nos
refrigerantes diet, tem valor energético
que corresponde a 4 calorias/grama. É
contraindicado a portadores de
fenilcetonúria, uma doença genética rara
que provoca o acúmulo da fenilalanina
no organismo, causando retardo mental.
O IDA (índice diário aceitável) desse
adoçante é 40 mg/kg de massa corpórea.
Disponível em:
http://boaspraticasfarmaceuticas.blogspot.com.
Acesso em: 27 fev. 2012.
Com base nas informações do texto, a
quantidade máxima recomendada de
aspartame, em mol, que uma pessoa de
70 kg de massa corporal pode ingerir por
dia é mais próxima de
Dado: massa molar do aspartame = 294
g/mol
(A) 1,3 × 10–4.
(B) 9,5 × 10–3.
(C) 4 × 10–2.
(D) 2,6.
(E) 823.
QUESTÃO 06 ----------------------------------
Osmose é um processo espontâneo que
ocorre em todos os organismos vivos e
é essencial à manutenção da vida. Uma
solução 0,15 mol/L de NaCℓ (cloreto de
sódio) possui a mesma pressão
osmótica das soluções presentes nas
células humanas.
A imersão de uma célula humana em
uma solução 0,20 mol/L de NaCℓ tem,
como consequência, a
(A) adsorção de íons Na+ sobre a superfície
da célula.
(B) difusão rápida de íons Na+ para o
interior da célula.
(C) diminuição da concentração das
soluções presentes na célula.
(D) transferência de íons Na+ da célula para
a solução.
(E) transferência de moléculas de água do
interior da célula para a solução.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 15
QUESTÃO 07 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Aumentar a eficiência na queima de combustível dos motores a combustão e reduzir
suas emissões de poluentes é a meta de qualquer fabricante de motores. É também o
foco de uma pesquisa brasileira que envolve experimentos com plasma, o quarto estado
da matéria e que está presente no processo de ignição. A interação da faísca emitida
pela vela de ignição com as moléculas de combustível gera o plasma que provoca a
explosão liberadora de energia que, por sua vez, faz o motor funcionar.
Disponível em: www.inovacaotecnologica.com.br. Acesso em: 22 jul. 2010 (adaptado).
No entanto, a busca da eficiência referenciada no texto apresenta como fator limitante
(A) o tipo de combustível, fóssil, que utilizam. Sendo um insumo não renovável, em algum
momento estará esgotado.
(B) um dos princípios da termodinâmica, segundo o qual o rendimento de uma máquina
térmica nunca atinge o ideal.
(C) o funcionamento cíclico de todos os motores. A repetição contínua dos movimentos exige
que parte da energia seja transferida ao próximo ciclo.
(D) as forças de atrito inevitável entre as peças. Tais forças provocam desgastes contínuos que
com o tempo levam qualquer material à fadiga e ruptura.
(E) a temperatura em que eles trabalham. Para atingir o plasma, é necessária uma temperatura
maior que a de fusão do aço com que se fazem os motores.
QUESTÃO 08 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Para diminuir o acúmulo de lixo e o desperdício de materiais de valor econômico e,
assim, reduzir a exploração de recursos naturais, adotou-se, em escala internacional, a
política dos três erres: Redução, Reutilização e Reciclagem.
Um exemplo de reciclagem é a utilização de:
(A) garrafas de vidro retornáveis para cerveja ou refrigerante.
(B) latas de alumínio como material para fabricação de lingotes.
(C) sacos plásticos de supermercado como acondicionantes de lixo caseiro.
(D) embalagens plásticas vazias e limpas para acondicionar outros alimentos.
(E) garrafas PET recortadas em tiras para fabricação de cerdas de vassouras.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 16
QUESTÃO 09 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O boato de que os lacres das latas de alumínio teriam um alto valor comercial levou
muitas pessoas a juntarem esse material na expectativa de ganhar dinheiro com sua
venda. As empresas fabricantes de alumínio esclarecem que isso não passa de uma
“lenda urbana”, pois ao retirar o anel da lata, dificulta-se a reciclagem do alumínio. Como
a liga do qual é feito o anel contém alto teor de magnésio, se ele não estiver junto com a
lata, fica mais fácil ocorrer a oxidação do alumínio no forno. A tabela apresenta as
semirreações e os valores de potencial padrão de redução de alguns metais:
Semirreação Potencial Padrão de Redução (V)
Li+ + e– → Li –3,05
K+ + e– → K –2,93
Mg2+ + 2 e– → Mg –2,36
Al3+ + 3 e– → Al –1,66
Zn2+ + 2 e– → Zn –0,76
Cu2+ + 2 e– → Cu +0,34
Disponível em: www.sucatas.com. Acesso em: 28 fev. 2012 (adaptado).
Com base no texto e na tabela, que metais poderiam entrar na composição do anel das
latas com a mesma função do magnésio, ou seja, proteger o alumínio da oxidação nos
fornos e não deixar diminuir o rendimento da sua reciclagem?
(A) Somente o lítio, pois ele possui o menor potencial de redução.
(B) Somente o cobre, pois ele possui o maior potencial de redução.
(C) Somente o potássio, pois ele possui potencial de redução mais próximo do magnésio.
(D) Somente o cobre e o zinco, pois eles sofrem oxidação mais facilmente que o alumínio.
(E) Somente o lítio e o potássio, pois seus potenciais de redução são menores do que o do
alumínio.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 17
QUESTÃO 10 ----------------------------------
Pesticidas são contaminantes
ambientais altamente tóxicos aos seres
vivos e, geralmente, com grande
persistência ambiental. A busca por
novas formas de eliminação dos
pesticidas tem aumentado nos últimos
anos, uma vez que as técnicas atuais
são economicamente dispendiosas e
paliativas. A biorremediação de
pesticidas utilizando microrganismos
tem se mostrado uma técnica muito
promissora para essa finalidade, por
apresentar vantagens econômicas e
ambientais. Para ser utilizado nesta
técnica promissora, um microrganismo
deve ser capaz de
(A) transferir o contaminante do solo para a
água.
(B) absorver o contaminante sem alterá-lo
quimicamente.
(C) apresentar alta taxa de mutação ao
longo das gerações.
(D) estimular o sistema imunológico do
homem contra o contaminante.
(E) metabolizar o contaminante, liberando
subprodutos menos tóxicos ou atóxicos.
QUESTÃO 11 ----------------------------------
A produção mundial de alimentos
poderia se reduzir a 40% da atual sem a
aplicação de controle sobre as pragas
agrícolas. Por outro lado, o uso
frequente dos agrotóxicos pode causar
contaminação em solos, águas
superficiais e subterrâneas, atmosfera e
alimentos. Os biopesticidas, tais como a
piretrina e a coronopilina, têm sido uma
alternativa na diminuição dos prejuízos
econômicos, sociais e ambientais
gerados pelos agrotóxicos.
Identifique as funções orgânicas
presentes simultaneamente nas
estruturas dos dois biopesticidas
apresentados:
(A) Éter e éster.
(B) Cetona e éster.
(C) Álcool e cetona.
(D) Aldeído e cetona.
(E) Éter e ácido carboxílico.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 18
QUESTÃO 12 ----------------------------------
A própolis é um produto natural
conhecido por suas propriedades anti-
inflamatórias e cicatrizantes. Esse
material contém mais de 200 compostos
identificados até o momento. Dentre
eles, alguns são de estrutura simples,
como é o caso do C6H5CO2CH2CH3, cuja
estrutura está mostrada a seguir.
O
O
CH2CH3
O ácido carboxílico e o álcool capazes
de produzir o éster em apreço por meio
da reação de esterificação são,
respectivamente,
(A) ácido benzoico e etanol.
(B) ácido propanoico e hexanol.
(C) ácido fenilacético e metanol.
(D) ácido propiônico e cicloexanol.
(E) ácido acético e álcool benzílico.
QUESTÃO 13 ----------------------------------
Suponha que você seja um consultor e
foi contratado para assessorar a
implantação de uma matriz energética
em um pequeno país com as seguintes
características: região plana, chuvosa e
com ventos constantes, dispondo de
poucos recursos hídricos e sem
reservatórios de combustíveis fósseis.
De acordo com as características desse
país, a matriz energética de menor
impacto e risco ambientais é a baseada
na energia
(A) dos biocombustíveis, pois tem menor
impacto ambiental e maior disponibilidade.
(B) solar, pelo seu baixo custo e pelas
características do país favoráveis à sua
implantação.
(C) nuclear, por ter menor risco ambiental e
ser adequada a locais com menor extensão
territorial.
(D) hidráulica, devido ao relevo, à extensão
territorial do país e aos recursos naturais
disponíveis.
(E) eólica, pelas características do país e
por não gerar gases do efeito estufa nem
resíduos de operação.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 19
QUESTÃO 14 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O rótulo de um desodorante aerossol informa ao consumidor que o produto possui em
sua composição os gases isobutano, butano e propano, dentre outras substâncias. Além
dessa informação, o rótulo traz, ainda, a inscrição “Não contém CFC”. As reações a
seguir, que ocorrem na estratosfera, justificam a não utilização de CFC
(clorofluorcarbono ou Freon) nesse desodorante:
I)
II)
A preocupação com as possíveis ameaças à camada de ozônio (O3) baseia-se na sua
principal função: proteger a matéria viva na Terra dos efeitos prejudiciais dos raios
solares ultravioleta. A absorção da radiação ultravioleta pelo ozônio estratosférico é
intensa o suficiente para eliminar boa parte da fração de ultravioleta que é prejudicial à
vida. A finalidade da utilização dos gases isobutano, butano e propano neste aerossol é
(A) substituir o CFC, pois não reagem com o ozônio, servindo como gases propelentes em
aerossóis.
(B) servir como propelentes, pois, como são muito reativos, capturam o Freon existente livre na
atmosfera, impedindo a destruição do ozônio.
(C) reagir com o ar, pois se decompõem espontaneamente em dióxido de carbono (CO2) e
água (H2O), que não atacam o ozônio.
(D) impedir a destruição do ozônio pelo CFC, pois os hidrocarbonetos gasosos reagem com a
radiação UV, liberando hidrogênio (H2), que reage com o oxigênio do ar (O2), formando água
(H2O).
(E) destruir o CFC, pois reagem com a radiação UV, liberando carbono (C), que reage com o
oxigênio do ar (O2), formando dióxido de carbono (CO2), que é inofensivo para a camada de
ozônio.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 20
QUESTÃO 15 ---------------------------------- Em uma planície, ocorreu um acidente
ambiental em decorrência do
derramamento de grande quantidade de
um hidrocarboneto que se apresenta na
forma pastosa à temperatura ambiente.
Um químico ambiental utilizou uma
quantidade apropriada de uma solução
de para-dodecil-benzenossulfonato de
sódio, um agente tensoativo sintético,
para diminuir os impactos desse
acidente. Essa intervenção produz
resultados positivos para o ambiente
porque
(A) promove uma reação de substituição no
hidrocarboneto, tornando-o menos letal ao
ambiente.
(B) a hidrólise do para-dodecil-
benzenossulfonato de sódio produz energia
térmica suficiente para vaporizar o
hidrocarboneto.
(C) a mistura desses reagentes provoca a
combustão do hidrocarboneto, o que
diminui a quantidade dessa substância na
natureza.
(D) a solução de para-dodecil-
benzenossulfonato possibilita a
solubilização do hidrocarboneto.
(E) o reagente adicionado provoca uma
solidificação do hidrocarboneto, o que
facilita sua retirada do ambiente.
QUESTÃO 16 ---------------------------------- A falta de conhecimento em relação ao
que vem a ser um material radioativo e
quais os efeitos, consequências e usos
da irradiação pode gerar o medo e a
tomada de decisões equivocadas, como
a apresentada no exemplo a seguir.
“Uma companhia aérea negou-se a
transportar material médico por este
portar um certificado de esterilização por
irradiação.”
Física na Escola, v. 8, n. 2, 2007 (adaptado).
A decisão tomada pela companhia é
equivocada, pois
(A) o material é incapaz de acumular
radiação, não se tornando radioativo por ter
sido irradiado.
(B) a utilização de uma embalagem é
suficiente para bloquear a radiação emitida
pelo material.
(C) a contaminação radioativa do material
não se prolifera da mesma forma que as
infecções por microrganismos.
(D) o material irradiado emite radiação de
intensidade abaixo daquela que ofereceria
risco à saúde.
(E) o intervalo de tempo após a
esterilização é suficiente para que o
material não emita mais radiação.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 21
QUESTÃO 17 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Quando colocados em água, os fosfolipídeos tendem a formar lipossomos, estruturas
formadas por uma bicamada lipídica, conforme mostrado na figura. Quando rompida,
essa estrutura tende a se reorganizar em um novo lipossomo.
Disponível em: http://course1.winona.edu. Acesso em: 1 mar. 2012 (adaptado).
Esse arranjo característico se deve ao fato de os fosfolipídios apresentarem uma
natureza
(A) polar, ou seja, serem inteiramente solúveis em água.
(B) apolar, ou seja, não serem solúveis em solução aquosa.
(C) anfotérica, ou seja, podem comportar-se como ácidos e bases.
(D) insaturada, ou seja, possuírem duplas ligações em sua estrutura.
(E) anfifílica, ou seja, possuírem uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 22
QUESTÃO 18 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O armazenamento de certas vitaminas no organismo apresenta grande dependência de
sua solubilidade. Por exemplo, vitaminas hidrossolúveis devem ser incluídas na dieta
diária, enquanto vitaminas lipossolúveis são armazenadas em quantidades suficientes
para evitar doenças causadas pela sua carência. A seguir são apresentadas as
estruturas químicas de cinco vitaminas necessárias ao organismo.
H3C CH3
CH3
CH3
OH
CH3
I
O
O
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
II
O
HO OH
HOCH
CH2OH
O
III
HO
CH2
CH3
H3C
CH3
CH3
CH3
IV
O
CH3
HO
H3C
CH3CH3
CH3
CH3 CH3 CH3
V
Dentre as vitaminas apresentadas na figura, aquela que necessita de maior
suplementação diária é
(A) I.
(B) II.
(C) III.
(D) IV.
(E) V.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 23
QUESTÃO 19 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O benzeno é um hidrocarboneto aromático presente no petróleo, no carvão e em
condensados de gás natural. Seus metabólitos são altamente tóxicos e se depositam na
medula óssea e nos tecidos gordurosos. O limite de exposição pode causar anemia,
câncer (leucemia) e distúrbios do comportamento. Em termos de reatividade química,
quando um eletrófilo se liga ao benzeno, ocorre a formação de um intermediário, o
carbocátion. Por fim, ocorre a adição ou substituição eletrofílica.
Com base no texto e no gráfico do progresso da reação apresentada, as estruturas
químicas encontradas em I, II e III são, respectivamente:
(A)
H
Br
HBr
Br Br
;;
; ;
BrH
Br
H
(B)
Br
Br
Br
Br
(C);;
Br
Br
; ;(D)
Br
Br
Br
; ;(E)
Br
Br
H H
Br
H H
Br
H H
Br
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 24
ENEM 2013
QUESTÃO 01 -------------------------------------
O brasileiro consome em média 500
miligramas de cálcio por dia, quando a
quantidade recomendada é o dobro.
Uma alimentação balanceada é a melhor
decisão para evitar problemas no futuro,
como a osteoporose, uma doença que
atinge os ossos. Ela se caracteriza pela
diminuição substancial de massa óssea,
tornando os ossos frágeis e mais
suscetíveis a fraturas. Disponível em:
www.anvisa.gov.br. Acesso em: 1 ago.
2012 (adaptado). Considerando-se o
valor de 6 × 1023 mol-1 para a constante
de Avogadro e a massa molar do cálcio
igual a 40 g/mol, qual a quantidade
mínima diária de átomos de cálcio a ser
ingerida para que uma pessoa supra
suas necessidades?
(A) 7,5 × 1021
(B) 1,5 × 1022
(C) 7,5 × 1023
(D) 1,5 × 1025
(E) 4,8 × 1025
QUESTÃO 02 -------------------------------------
Glicose marcada com nuclídeos de
carbono-11 é utilizada na medicina para
se obter imagens tridimensionais do
cérebro, por meio de tomografia de
emissão de pósitrons. A desintegração
do carbono-11 gera um pósitron, com
tempo de meia-vida de 20,4 min, de
acordo com a equação da reação
nuclear:
A partir da injeção de glicose marcada
com esse nuclídeo, o tempo de
aquisição de uma imagem de tomografia
é de cinco meias-vidas. Considerando
que o medicamento contém 1,00 g do
carbono-11, a massa, em miligramas, do
nuclídeo restante, após a aquisição da
imagem, é mais próxima de:
(A) 0,200.
(B) 0,969.
(C) 9,80.
(D) 31,3.
(E) 200.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 25
QUESTÃO 03 -------------------------------------
Química Verde pode ser definida como a
criação, o desenvolvimento e a aplicação
de produtos e processos químicos para
reduzir ou eliminar o uso e a geração de
substâncias nocivas à saúde humana e
ao ambiente. Sabe-se que algumas
fontes energéticas desenvolvidas pelo
homem exercem, ou têm potencial para
exercer, em algum nível, impactos
ambientais negativos.
CORRÊA, A. G.; ZUIN, V. G. (Orgs.). Química Verde:
fundamentos e aplicações. São Carlos: EdUFSCar, 2009.
À luz da Química Verde, métodos devem
ser desenvolvidos para eliminar ou
reduzir a poluição do ar causada
especialmente pelas
(A) hidrelétricas.
(B) termelétricas.
(C) usinas geotérmicas.
(D) fontes de energia solar.
(E) fontes de energia eólica.
QUESTÃO 04 -------------------------------------
O uso de embalagens plásticas
descartáveis vem crescendo em todo o
mundo, juntamente com o problema
ambiental gerado por seu descarte
inapropriado. O politereftalato de etileno
(PET), cuja estrutura é mostrada, tem
sido muito utilizado na indústria de
refrigerantes e pode ser reciclado e
reutilizado. Uma das opções possíveis
envolve a produção de matérias-primas,
como o etilenoglicol (1,2-etanodiol), a
partir de objetos compostos de PET pós-
consumo.
HO C
O
C
O
O CH2 CH2 O H
n Disponível em: www.abipet.org.br. Acesso em 27 fev.
2012 (adaptado)
Com base nas informações do texto,
uma alternativa para a obtenção de
etilenoglicol a partir do PET é a:
(A) solubilização dos objetos.
(B) combustão dos objetos.
(C) trituração dos objetos.
(D) hidrólise dos objetos.
(E) fusão dos objetos.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 26
QUESTÃO 05 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Músculos artificiais são dispositivos feitos com plásticos inteligentes que respondem a
uma corrente elétrica com um movimento mecânico. A oxidação e redução de um
polímero condutor criam cargas positivas e/ou negativas no material, que são
compensadas com a inserção ou expulsão de cátions ou ânions. Por exemplo, na figura
os filmes escuros são de polipirrol e o filme branco é de um eletrólito polimérico
contendo um sal inorgânico. Quando o polipirrol sofre oxidação, há a inserção de ânions
para compensar a carga positiva no polímero e o filme se expande. Na outra face do
dispositivo o filme de polipirrol sofre redução, expulsando ânions, e o filme se contrai.
Pela montagem, em sanduíche, o sistema todo se movimenta de forma harmônica,
conforme mostrado na figura.
(A) absorve a irradiação de partículas carregadas, emitidas pelo aquecimento elétrico dos
filmes de polipirrol.
(B) permite a difusão dos íons promovida pela aplicação de diferença de potencial, fechando o
circuito elétrico.
(C) mantém um gradiente térmico no material para promover a dilatação/contração térmica de
cada filme de polipirrol.
(D) permite a condução de elétrons livres, promovida pela aplicação de diferença de potencial,
gerando corrente elétrica.
(E) promove a polarização das moléculas poliméricas, o que resulta no movimento gerado pela
aplicação de diferença de potencial
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 27
QUESTÃO 06 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Uma das etapas do tratamento da água é a desinfecção, sendo a cloração o método
mais empregado. Esse método consiste na dissolução do gás cloro numa solução sob
pressão e sua aplicação na água a ser desinfectada. As equações das reações químicas
envolvidas são:
Cl2 (g) + 2 H2O (l) HClO (aq) + H3O+ (aq) + Cl
- (aq)
HClO (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + ClO
- (aq) pKa = - log Ka = 7,53
A ação desinfetante é controlada pelo ácido hipocloroso, que possui um potencial de
desinfecção cerca de 80 vezes superior ao ânion hipoclorito. O pH do meio é
importante, porque influencia na extensão com que o ácido hipocloroso se ioniza. Para
que a desinfecção seja mais efetiva, o pH da água a ser tratada deve estar mais
próximo de
(A) 0. (B) 5. (C) 7. (D) 9. (E) 14.
QUESTÃO 07 -------------------------------------------------------------------------------------------------
A formação frequente de grandes volumes de pirita (FeS2) em uma variedade de
depósitos minerais favorece a formação de soluções ácidas ferruginosas, conhecidas
como “drenagem ácida de minas”. Esse fenômeno tem sido bastante pesquisado pelos
cientistas e representa uma grande preocupação entre os impactos da mineração no
ambiente. Em contato com oxigênio, a 25 °C, a pirita sofre reação, de acordo com a
equação química:
4 FeS2 (s) + 15 O2 (g) + 2 H2O (l) 2 Fe2(SO4)3 (aq) + 2 H2SO4 (aq)
FIGUEIREDO, B. R. Minérios e ambiente. Campinas: Unicamp, 2000.
Para corrigir os problemas ambientais causados por essa drenagem, a substância mais
recomendada a ser adicionada ao meio é o:
(A) sulfeto de sódio.
(B) cloreto de amônio.
(C) dióxido de enxofre.
(D) dióxido de carbono.
(E) carbonato de cálcio.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 28
QUESTÃO 08 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Para realizar um experimento com uma garrafa PET cheia d´água, perfurou-se a lateral da
garrafa em três posições a diferentes alturas. Com a garrafa tampada, a água não vazou
por nenhum dos orifícios, e, com a garrafa destampada, observou-se o escoamento da
água conforme ilustrado na figura.
Como a pressão atmosférica interfere no escoamento da água, nas situações com a
garrafa tampada e destampada, respectivamente?
(A) Impede a saída de água, por ser maior que a pressão interna; não muda a velocidade de
escoamento, que só depende da pressão da coluna de água.
(B) Impede a saída de água, por ser maior que a pressão interna; altera a velocidade de
escoamento, que é proporcional à pressão atmosférica na altura do furo.
(C) Impede a entrada de ar, por ser menor que a pressão interna; altera a velocidade de
escoamento, que é proporcional à pressão atmosférica na altura do furo.
(D) Impede a saída de água, por ser maior que a pressão interna; regula a velocidade de
escoamento, que só depende da pressão atmosférica.
(E) Impede a entrada de ar, por ser menor que a pressão interna; não muda a velocidade de
escoamento, que só depende da pressão da coluna de água.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 29
QUESTÃO 09 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O citral, substância de odor fortemente cítrico, é obtido a partir de algumas plantas como
o capim-limão, cujo óleo essencial possui aproximadamente 80%, em massa, da
substância. Uma de suas aplicações é na fabricação de produtos que atraem abelhas,
especialmente do gênero Apis, pois seu cheiro é semelhante a um dos feromônios
liberados por elas. Sua fórmula molecular é C10H16O, com uma cadeia alifática de oito
carbonos, duas insaturações, nos carbonos 2 e 6; e dois grupos substituintes metila,
nos carbonos 3 e 7. O citral possui dois isômeros geométricos, sendo o trans o que mais
contribui para o forte odor. Para que se consiga atrair um maior número de abelhas para
uma determinada região, a molécula que deve estar presente em alta concentração no
produto a ser utilizado é:
O(A)
(B)O
O
(C)
(D) O
(E)
O
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 30
QUESTÃO 10 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O glifosato (C3H8NO5P) é um herbicida pertencente ao grupo químico das glicinas,
classificado como não seletivo. Esse composto possui os grupos funcionais carboxilato,
amino e fosfonato. A degradação do glifosato no solo é muito rápida e realizada por
grande variedade de microrganismos, que usam o produto como fonte de energia e
fósforo. Os produtos da degradação são o ácido aminometilfosfônico (AMPA) e o N-
metilglicina (sarcosina):
H3CNH
O
OHH2N P
O
OH
OH
Glifosato
SarcosinaAMPA
AMARANTE, JR., O. P. et al. Química Nova. São Paulo, v. 25, n 3, 2002 (adaptado)
A partir do texto e dos produtos de degradação apresentados, a estrutura química que
representa o glifosato é:
P
O
OH
OH
O
OH2N
(A)
(B) P
O
OH
OHNHHO
O
P
O
OH
OH(C)
HO
O NH2
H2N
O
(D)P
O
OH
OHO
H2N
O
(E) P
O
OH
OHO
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 31
QUESTÃO 11 -------------------------------------
A produção de aço envolve o
aquecimento do minério de ferro, junto
com carvão (carbono) e ar atmosférico
em uma série de reações de oxirredução.
O produto é chamado de ferro-gusa e
contém cerca de 3,3% de carbono. Uma
forma de eliminar o excesso de carbono
é a oxidação a partir do aquecimento do
ferro-gusa com gás oxigênio puro. Os
dois principais produtos formados são
aço doce (liga de ferro com teor de 0,3%
de carbono restante) e gás carbônico. As
massas molares aproximadas dos
elementos carbono e oxigênio são,
respectivamente, 12 g/mol e 16 g/mol.
LEE, J. D. Química Inorgânica não tão concisa. São Paulo:
Edgard Blucher, 1999 (adaptado).
Considerando que um forno foi
alimentado com 2,5 toneladas de ferro-
gusa, a massa de gás carbônico
formada, em quilogramas, na produção
de aço doce, é mais próxima de
(A) 28.
(B) 75.
(C) 175.
(D) 275.
(E) 303.
QUESTÃO 12 -------------------------------------
A varfarina é um fármaco que diminui a
agregação plaquetária, e por isso é
utilizada como anticoagulante, desde
que esteja presente no plasma, com
uma concentração superior a 1,0 mg/L.
Entretanto, concentrações plasmáticas
superiores a 4,0 mg/L podem
desencadear hemorragias. As
moléculas desse fármaco ficam retidas
no espaço intravascular e dissolvidas
exclusivamente no plasma, que
representa aproximadamente 60% do
sangue em volume. Em um
medicamento, a varfarina é
administrada por via intravenosa na
forma de solução aquosa, com
concentração de 3,0 mg/mL. Um
indivíduo adulto, com volume
sanguíneo total de 5,0 L, será submetido
a um tratamento com solução injetável
desse medicamento. Qual é o máximo
volume da solução do medicamento que
pode ser administrado a esse indivíduo,
pela via intravenosa, de maneira que
não ocorram hemorragias causadas
pelo anticoagulante?
(A) 1,0 mL
(B) 1,7 mL
(C) 2,7 mL
(D) 4,0 mL
(E) 6,7 mL
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 32
QUESTÃO 13 -------------------------------------
Eu também podia decompor a água, se
fosse salgada ou acidulada, usando a
pilha de Daniell como fonte de força.
Lembro o prazer extraordinário que
sentia ao decompor um pouco de água
em uma taça para ovos quentes, vendo-
a separar-se em seus elementos, o
oxigênio em um eletrodo, o hidrogênio
no outro. A eletricidade de uma pilha de
1 volt parecia tão fraca, e no entanto
podia ser suficiente para desfazer um
composto químico, a água...
SACKS, O. Tio Tungstênio: memórias de uma infância
química. São Paulo: Cia. das Letras, 2002
O fragmento do romance de Oliver Sacks
relata a separação dos elementos que
compõem a água. O princípio do método
apresentado é utilizado industrialmente
na
(A) obtenção de ouro a partir de pepitas.
(B) obtenção de calcário a partir de rochas.
(C) obtenção de alumínio a partir da
bauxita.
(D) obtenção de ferro a partir de seus
óxidos.
(E) obtenção de amônia a partir de
hidrogênio e nitrogênio.
QUESTÃO 14 -------------------------------------
As moléculas de nanoputians lembram
figuras humanas e foram criadas para
estimular o interesse de jovens na
compreensão da linguagem expressa
em fórmulas estruturais, muito usadas
em química orgânica. Um exemplo é o
NanoKid, representado na figura:
OO
Nanokid
CHANTEAU, S. H.; TOUR, J. M. The Journal of Organic
Chemistry. v. 68, n. 23, 2003 (adaptado).
Em que parte do corpo do NanoKid
existe carbono quaternário?
(A) Mãos.
(B) Cabeça.
(C) Tórax.
(D) Abdômen.
(E) Pés
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 33
QUESTÃO 15 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------
As fraldas descartáveis que contêm o polímero poliacrilato de sódio (1) são mais
eficientes na retenção de água que as fraldas de pano convencionais, constituídas de
fibras de celulose (2).
O
OH
OH
O
HO
n
(2)
O O-Na
+
n
(1)
CURI, D. Química Nova na Escola.São Paulo, n. 23, maio 2006 (adaptado)
A maior eficiência dessas fraldas descartáveis, em relação às de pano, deve-se às:
(A) interações dipolo-dipolo mais fortes entre o poliacrilato e a água, em relação às ligações de
hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água.
(B) interações íon-íon mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação às
ligações de hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água.
(C) ligações de hidrogênio mais fortes entre o poliacrilato e a água, em relação às interações
íon-dipolo entre a celulose e as moléculas de água.
(D) ligações de hidrogênio mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação
às interações dipolo induzido-dipolo induzido entre a celulose e as moléculas de água.
(E) interações íon-dipolo mais fortes entre o poliacrilato e as moléculas de água, em relação às
ligações de hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água.
QUESTÃO 16 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Entre as substâncias usadas para o tratamento de água está o sulfato de alumínio que, em
meio alcalino, forma partículas em suspensão na água, às quais as impurezas presentes no
meio se aderem. O método de separação comumente usado para retirar o sulfato de alumínio
com as impurezas aderidas é a:
(A) flotação.
(B) levigação.
(C) ventilação.
(D) peneiração.
(E) centrifugação.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 34
ENEM 2014
QUESTÃO 01 -------------------------------------
Para impedir a contaminação microbiana
do suprimento de água, deve-se eliminar
as emissões de efluentes e, quando
necessário, tratá-lo com desinfetante. O
ácido hipocloroso (HClO), produzido
pela reação entre cloro e água, é um dos
compostos mais empregados como
desinfetante. Contudo, ele não atua
somente como oxidante, mas também
como um ativo agente de cloração. A
presença de matéria orgânica dissolvida
no suprimento de água clorada pode
levar à formação de clorofórmio (CHCl3)
e outras espécies orgânicas cloradas
tóxicas.
Spiro, T. G; STIGLIANI, W.M. Química ambriental.
São Paulo: Pearson, 2009 (adaptado).
Visando eliminar da água o clorofórmio e
outras moléculas orgânicas, o
tratamento adequado é a:
(A) filtração, com o uso de carvão ativo.
(B) fluoretação, pela adição de fluoreto de
sódio.
(C) coagulação, pela adição de sulfato de
alumínio.
(D) correção do pH, pela adição de
carbonato de sódio.
(E) floculação, em tanques de concreto com
a água em movimento.
QUESTÃO 02 -------------------------------------
A liberação dos gases
clorofluorcarbonos (CFCs) na atmosfera
pode provocar depleção de ozônio na
estratosfera. O ozônio estratosférico é
responsável por absorver parte da
radiação ultravioleta emitida pelo Sol, a
qual é nociva aos seres vivos. Esse
processo, na camada de ozônio, é
ilustrado simplificadamente na figura.
Quimicamente, a destruição do ozônio
na atmosfera por gases CFCs é
decorrente da:
(A) Clivagem da molécula de ozônio pelos
CFCs para produzir espécies radicalares.
(B) Produção de oxigênio molecular a partir
do ozônio, catalisada por átomos de cloro.
(C) Oxidação de monóxido de cloro por
átomos de oxigênio para produzir átomos
de cloro.
(D) Reação direta entre CFCs e ozônio para
produzir oxigênio molecular e monóxido de
cloro.
(E) Reação de substituição de um dos
átomos de oxigênio na molécula de ozônio
por átomos de cloro.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 35
QUESTÃO 03 ----------------------------------
Diesel é uma mistura de hidrocarbonetos
que também apresenta enxofre em sua
composição. Esse enxofre é um
componente indesejável, pois o trióxido
de enxofre gerado é um dos grandes
causadores da chuva ácida. Nos anos
1980, não havia regulamentação e era
utilizado óleo diesel com 13 000 ppm de
enxofre. Em 2009, o diesel passou a ter
1800 ppm de enxofre (S1800) e, em
seguida, foi inserido no mercado o
diesel S500 (500 ppm). Em 2012, foi
difundido o diesel S50, com 50 ppm de
enxofre em sua composição.
Atualmente, é produzido um diesel com
teores de enxofre ainda menores.
Os impactos da má qualidade do óleo diesel
brasileiro. Disponível em:www.cnt.org.br. Acesso
em: 20 dez. 2012 (adaptado)
A substituição do diesel usado nos anos
1980 por aquele difundido em 2012
permitiu uma redução percentual de
emissão de SO3 de
(A) 86,2%.
(B) 96,2%.
(C) 97,2%.
(D) 99,6%.
(E) 99,9%.
QUESTÃO 04 ----------------------------------
A revelação das chapas de raios X gera
uma solução que contém íons prata na
forma de Ag(S2O3)23- . Para evitar a
descarga desse metal no ambiente, a
recuperação de prata metálica pode ser
feita tratando eletroquimicamente essa
solução com uma espécie adequada. O
quadro apresenta semirreações de
redução de alguns íons metálicos.
Das espécies apresentadas, a adequada
para essa recuperação é:
(A) Cu (s).
(B) Pt (s).
(C) Al3+ (aq).
(D) Sn (s).
(E) Zn2+ (aq).
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 36
QUESTÃO 05 ----------------------------------
A aplicação excessiva de fertilizantes
nitrogenados na agricultura pode
acarretar alterações no solo e na água
pelo acúmulo de compostos
nitrogenados, principalmente a forma
mais oxidada, favorecendo a oxidação
de algas e plantas aquáticas e alterando
o ciclo do nitrogênio, representado no
esquema. A espécie oxigenada mais
oxidada tem sua quantidade controlada
por ação de microrganismos que
promovem a reação de redução dessa
espécie, no processo denominado
desnitrificação.
(A) I
(B) II
(C) III
(D) IV
(E) V
QUESTÃO 06 ----------------------------------
A forma das moléculas, como
representadas no papel, nem sempre é
planar. Em um determinado fármaco, a
molécula contendo um grupo não planar
é biologicamente ativa, enquanto
moléculas contendo substituintes
planares são inativas. O grupo
responsável pela bioatividade desse
fármaco é:
(A)
(B)
S
(C)
(D)
(E)
H
O
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 37
QUESTÃO 07 -------------------------------------
A elevação da temperatura das águas de
rios, lagos e mares diminui a
solubilidade do oxigênio, pondo em
risco as diversas formas de vida
aquática que dependem desse gás. Se
essa elevação de temperatura acontece
por meios artificiais, dizemos que existe
poluição térmica. As usinas nucleares,
pela própria natureza do processo de
geração de energia, podem causar esse
tipo de poluição.
Que parte do ciclo de geração de energia
nas usinas nucleares está associada a
esse tipo de poluição?
(A) Fissão do material radioativo.
(B) Condensação do vapor-d'água no final
do processo.
(C) Conversão da água líquida para gerar
vapor-d'água.
(D) Aquecimento do vapor-d'água sobre as
pás das turbinas.
(E) Lançamento do vapor-d'água sobre as
pás das turbinas.
QUESTÃO 08 ----------------------------------
A capacidade de limpeza e a eficiência
de um sabão dependem de sua
propriedade de formar micelas estáveis,
que arrastam com facilidade as
moléculas impregnadas no material a ser
limpo. Tais micelas impregnadas têm em
sua estrutura partes capazes de interagir
com substâncias polares, como a água,
e partes que podem interagir com
substâncias apolares, como as gorduras
e os óleos.
SANTOS, W. L. P.; MÓL, G.S. (COORDS.). Química
e sociedade.
São Paulo: Nova Geração, 2005 (adaptado).
(A) C18H36.
(B) C17H33COONa.
(C) CH3 CH2 COONa.
(D) CH3 CH2 CH2 COOH.
(E) CH2 CH2 CH2 OCH2 CH2 CH2 CH3.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 38
QUESTÃO 09 ----------------------------------
Visando minimizar impactos ambientais,
a legislação brasileira determina que
resíduos químicos lançados diretamente
no corpo receptor tenham pH entre 5,0 e
9,0. Um resíduo líquido aquoso gerado
em um processo industrial tem
concentração de íons hidroxila igual a
1,0 u 10-10 mol/L. Para atender a
legislação, um químico separou as
seguintes substâncias, disponibilizadas
no almoxarifado da empresa: CH3COOH,
Na2SO4, CH3OH, K2CO3 e NH4Cl.
Para que o resíduo possa ser lançado
diretamente no corpo receptor, qual
substância poderia ser empregada no
ajuste do pH?
(A) CH3COOH
(B) Na2SO4
(C) CH3OH
(D) K2CO3
(E) NH4Cl
QUESTÃO 10 ----------------------------------
O potencial brasileiro para transformar
lixo em energia permanece subutilizado -
apenas pequena parte dos resíduos
brasileiros é utilizada para gerar energia.
Contudo, bons exemplos são os aterros
sanitários, que utilizam a principal fonte
de energia ali produzida. Alguns aterros
vendem créditos de carbono com base
no Mecanismo de Desenvolvimento
Limpo (MDL), do Protocolo de Kyoto.
Essa fonte de energia subutilizada,
citada no texto é o
(A) etanol, obtido a partir da decomposição
da matéria orgânica por bactérias.
(B) gás natural, formado pela ação de
fungos decompositores da matéria
orgânica.
(C) óleo de xisto, obtido pela decomposição
da matéria orgânica pela bactérias
anaeróbias.
(D) gás metano, obtido pela atividade de
bactérias anaeróbias na decomposição da
matéria orgânica.
(E) gás liquefeito do petróleo, obtido pela
decomposição de vegetais presentes nos
restos de comida.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 39
QUESTÃO 11 ----------------------------------
A utilização de processos de
biorremediação de resíduos gerados
pela combustão incompleta de
compostos orgânicos tem se tornado
crescente, visando minimizar a poluição
ambiental. Para a ocorrência de resíduos
de naftaleno, algumas legislações
limitam sua concentração em até 30
mg/kg para solo agrícola e 0,14 mg/L
para água subterrânea. A quantificação
desse resíduo foi realizada em diferentes
ambientes, utilizando-se amostras de
500 g de solo e 100 mL de água,
conforme apresentado no quadro.
Ambiente Resíduo de naftaleno (g)
Solo I 1,0 x 10-2
Solo II 2,0 x 10-2
Água I 7,0 x 10-6
Água II 8,0 x 10-6
Água III 9,0 x 10-6
O ambiente que necessita de
biorremediação é o(a):
(A) solo I.
(B) solo II.
(C) água I.
(D) água II.
(E) água III.
QUESTÃO 12 ----------------------------------
Um pesquisador percebe que o rótulo de
um dos vidros em que guarda um
concentrado de enzimas digestivas está
ilegível. Ele não sabe qual enzima o
vidro contém, mas desconfia de que seja
uma protease gástrica, que age no
estômago digerindo proteínas. Sabendo
que a digestão no estômago é ácida e no
intestino é básica, ele monta cinco tubos
de ensaio com alimentos diferentes,
adiciona o concentrado de enzimas em
soluções com pH determinado e aguarda
para ver se a enzima age em algum
deles.
O tubo de ensaio em que a enzima deve
agir para indicar que a hipótese do
pesquisador está correta é aquele que
contém
(A) cubo de batata em solução com pH = 9.
(B) pedaço de carne em solução com pH =
5.
(C) clara de ovo cozida em solução com pH
= 9.
(D) porção de macarrão em solução com
pH = 5.
(E) bolinha de manteiga em solução com
pH = 9.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 40
QUESTÃO 13 ----------------------------------
Grande quantidade dos maus odores do
nosso dia a dia está relacionada a
compostos alcalinos. Assim, em vários
desses casos, pode-se utilizar o vinagre,
que contém entre 3,5% e 5% de ácido
acético, para diminuir ou eliminar o mau
cheiro. Por exemplo, lavas as mãos com
vinagre e depois enxaguá-las com água
elimina o odor de peixe, já que a
molécula de piridina (C5H5N) é uma das
substâncias responsáveis pelo odor
característico de peixe podre.
Silva, V. A;BENITE, A. M. C.; SOARES, M. H. F. B.
Algo aqui não cheira bem...A química do mau
cheiro. Química Nova na Escola, v. 33, n. 1, fev
2011 (adaptado).
A eficiência do uso do vinagre neste
caso se explica pela
(A) A sobreposição de odor, propiciada pelo
cheiro característico do vinagre.
(B) Solubilidade da piridina, de caráter
ácido, na solução ácida empregada.
(C) Inibição da proliferação das bactérias
presentes, devido à ação do ácido acético.
(D) Degradação enzimática da molécula de
piridina, acelerada pela presença de ácido
acético.
(E) Reação de neutralização entre o ácido
acético e a piridina, que resulta em
compostos sem mau odor.
QUESTÃO 14 ----------------------------------
Com o objetivo de substituir as sacolas
de polietileno, alguns supermercados
têm utilizado um novo tipo de plástico
ecológico, que apresenta em sua
composição amido de milho e uma
resina polimérica termoplástica, obtida a
partir de uma fonte petroquímica.
ERENO, D. Plásticos de vegetais. Pesquisa
Fapesp, n. 179, jan. 2011 (adaptado)
Nesses plásticos, a fragmentação da
resina polimérica é facilitada porque os
carboidratos presentes
(A) dissolvem-se na água.
(B) absorvem água com facilidade.
(C) caramelizam por aquecimento e
quebram.
(D) são digeridos por organismos
decompositores.
(E) decompõem-se espontaneamente em
contato com água e gás carbônico.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 41
QUESTÃO 15 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O estudo de compostos orgânicos permite aos analistas definir propriedades físicas e
químicas responsáveis pelas características de cada substância descoberta. Um
laboratório investiga moléculas quirais cuja cadeia carbônica seja insaturada,
heterogênea e ramificada. A fórmula que se enquadra nas características da molécula
investigada é:
(A) CH3 – (CH)2 – CH(OH) – CO – NH – CH3.
(B) CH3 – (CH)2 – CH(CH3) - CO- NH – CH3.
(C) CH3 – (CH2) – CH(CH3) – CO – NH2.
(D) CH3 – CH2 – CH(CH3) – CO – NH – CH3.
(E) C6H5 – CH2 – CO – NH – CH3.
QUESTÃO 16 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O principal processo industrial utilizado na produção de fenol é a oxidação do cumeno
(isopropilbenzeno). A equação mostra que esse processo envolve a formação do
hidroperóxido de cumila, que em seguida é decomposto em fenol e acetona, ambos
usados na indústria química como precursores de moléculas mais complexas. Após o
processo de síntese, esses dois insumos devem ser separados para comercialização
individual.
cumeno
+ O2
Catalisador
OOH
Hidroperóxido de cumila
H2O/H2SO4
OH
Fenol
+
O
acetona
(A) Filtração.
(B) Ventilação.
(C) Decantação.
(D) Evaporação.
(E) Destilação fracionada.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 42
QUESTÃO 17 -------------------------------------------------------------------------------------------------
Grandes fontes de emissão do gás dióxido de enxofre são as indústrias de extração de
cobre e níquel, em decorrência da oxidação dos minérios sulfurados. Para evitar a
liberação desses óxidos na atmosfera e a consequente formação da chuva ácida, o gás
pode ser lavado, em um processo conhecido como dessulfurização. Conforme mostrado
na equação (1).
CaCO3(s) + SO2 (g) → CaSO3(s) + CO2(g) (1)
Por sua vez, o sulfito de cálcio formado, pode ser oxidado, com o auxílio do ar
atmosférico, para a obtenção do sulfato de cálcio, como mostrado na equação (2). Essa
etapa é de grande interesse porque o produto da reação, popularmente conhecido como
gesso, é utilizado para fins agrícolas.
2 CaSO3(s) + O2(g) → 2 CaSO4 (2)
As massas molares dos elementos carbono, oxigênio, enxofre e cálcio são iguais a
12g/mol, 16g/mol, 32g/mol e 40g/mol respectivamente.
BAIRD, C. Química Ambiental. Porto Alegre: Bookman, 2012 (adaptado).
Considerando um rendimento de 90% no processo, a massa de gesso obtida, em
gramas, por mol de gás retido é mais próxima de
(A) 64.
(B) 108.
(C) 122.
(D) 136.
(E) 245.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 43
QUESTÃO 18 -------------------------------------------------------------------------------------------------
O biodiesel não é classificado como uma substância pura, mas como uma mistura de
ésteres derivados dos ácidos graxos presentes em sua matéria prima. As propriedades
do biodiesel variam com a composição do óleo vegetal ou gordura animal que lhe deu
origem, por exemplo, o teor de ésteres saturados é responsável pela maior estabilidade
do biodiesel frente à oxidação, o que resulta em aumento da vida útil do biocombustível.
O quadro ilustra o teor médio de ácidos graxos de algumas fontes oleaginosas.
Fonte
Oleaginosa
Teor médio do ácido graxo (% em massa)
Mirístico
(C14:0)
Palmítico
(C16:0)
Esteárico
(C18:0)
Oleico
(C18:1)
Linoleico
(C18:2)
Linolênico
(C18:3)
Milho < 0,1 11,7 1,9 25,2 60,6 0,5
Palma 1,0 42,8 4,5 40,5 10,1 0,2
Canola < 0,2 3,5 0,9 64,4 22,3 8,2
Algodão 0,7 20,1 2,6 19,2 55,2 0,6
Amendoim < 0,6 11,4 2,4 48,3 32,0 0,9
MA, F.; HANNA, M. A. Biodiesel Production: a review. Bioresource Technology. Londres, v. 70, n 1, jan 1999 (adaptado)
Qual das fontes oleaginosas apresentadas produziria um biodiesel de maior resistência
à oxidação?
(A) Milho.
(B) Palma.
(C) Canola.
(D) Algodão.
(E) Amendoim.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 44
QUESTÃO 19 -------------------------------------------------------------------------------------------------
A talidomida é um sedativo leve e foi muito utilizado no tratamento de náuseas, comuns
no início da gravidez. Quando foi lançada, era considerada segura para o uso de
grávidas, sendo administrada como uma mistura racêmica composta pelos seus dois
enantiômeros (R e S). Entretanto, não se sabia, na época, que o enantiômero S leva à
malformação congênita, afetando principalmente o desenvolvimento normal dos braços
e pernas do bebê.
COELHO, F. A. S. Fármacos e Quiralidade. Cadernos Temáticos de Química Nova na Escola. São Paulo, n 3, maio 2001 (adaptado)
Essa malformação congênita ocorre porque esses enantiômeros
(A) reagem entre si.
(B) não podem ser separados.
(C) não estão presentes em partes iguais.
(D) interagem de maneira distinta com os organismos.
(E) são estruturas com diferentes grupos funcionais.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 45
GABARITO
ENEM - 2011
Questões Alternativa Questões Alternativa 1 B 9 B 2 C 10 D 3 E 11 C 4 B 12 A 5 B 13 C 6 A 14 B 7 C 15 D 8 A
ENEM - 2012
Questões Alternativa Questões Alternativa 1 C 11 B 2 B 12 A 3 D 13 E 4 B 14 A 5 B 15 D 6 E 16 A 7 B 17 E 8 B 18 C 9 E 19 A
10 E
ENEM - 2013
Questões Alternativa Questões Alternativa 1 B 9 A 2 D 10 B 3 B 11 D 4 D 12 D 5 B 13 C 6 B 14 A 7 E 15 E 8 A 16 A
ENEM - 2014
Questões Alternativa Questões Alternativa 1 A 11 B 2 B 12 B 3 D 13 E 4 D 14 D 5 E 15 B 6 A 16 E 7 B 17 C 8 B 18 B 9 D 19 D
10 D
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 46
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
INSTITUTO NACIONAL DE ESTUDOS E PESQUISAS EDUCACIONAIS ANÍSIO TEIXEIRA
(INEP). Provas e Gabaritos. Disponível em <http://portal.inep.gov.br/web/enem/edicoes-
anteriores/provas-e-gabaritos> Acesso em 17 maio 2015.
CURSO OBJETIVO. Resolução comentada. Disponível em < http://www.curso-
objetivo.br/vestibular/resolucao_comentada/enem.asp> Acesso em 17 maio 2015
ÚLTIMO SEGUNDO. Educação: correção comentada das provas do ENEM 2014. Disponível
em <http://ultimosegundo.ig.com.br/educacao/2014-11-08/veja-a-correcao-da-primeira-prova-
do-enem.html> Acesso em 17 maio 2015.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 47
COMENTÁRIOS/RESOLUÇÃO - ENEM 2011
QUESTÃO 01 - Alternativa B
Comentário: A cloração é o procedimento de
desinfecção da água, sendo a única etapa
responsável pela eliminação de
microrganismos.
QUESTÃO 02 - Alternativa C
Comentário: Para facilitar a comparação
podemos calcular a quantidade de energia
produzida por mol de . A substância que
liberar menor quantidade de energia por mol
de será a que libera maior quantidade de
dióxido de carbono por quantidade energia
produzida. Veja o cálculo da energia
produzida por mol de .
Benzeno:
C6H6 + 7,5 O2 6 CO2 + 3 H2O H = - 3268 KJ
6 mols CO2 ----- - 3268 kJ
1 mol CO2 ----- X
X = - 544,7 kJ/mol de CO2
Metano:
CH4 + 2 O2 1 CO2 + 2 H2O H = - 890 KJ
1 mol CO2 ----- - 890 kJ
1 mol CO2 ----- X
X = - 890 kJ/mol de CO2
Glicose:
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O H = - 2808 KJ
6 mols CO2 ----- - 2808 kJ
1 mol CO2 ----- X
X = - 468 kJ/mol de CO2
Octano:
C8H18 + 12,5 O2 8 CO2 + 9 H2O H = - 5471
8 mols CO2 ----- - 5471 kJ
1 mol CO2 ----- X
X = - 683,9 kJ/mol de CO2
Etanol:
C2H6O + 3 O2 2 CO2 + 3 H2O H = - 1368 kJ
2 mols CO2 ----- - 1368 kJ
1 mol CO2 ----- X
X = - 684 kJ/mol de CO2
QUESTÃO 03 - Alternativa E
Comentário: A água pode interagir com
compostos que apresentam grupos hidroxilas
a partir de ligações de hidrogênio
(pontes de hidrogênio), que estão
representadas na figura abaixo. Representa a
interação ente a água e a glicerina.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 48
QUESTÃO 04 - Alternativa B
Comentário: O óxido de cálcio (CaO)
quando misturado com a água (H2O) forma
hidróxido de cálcio através da seguinte
reação:
CaO + H2O Ca(OH)2
O hidróxido de cálcio é pouco solúvel em
água, mas se dissocia mesmo que em pouca
quantidade e libera íons cálcio (Ca2+) e
hidroxila (OH-) e a membrana semipermeável
das células vegetais permite que ocorra a
osmose.
QUESTÃO 05 - Alternativa B
Comentário: Pelo diagrama fornecido, temos
que a razão entre os átomos de nutrientes C,
N e P é respctivamente 106:16:1.
Para a água analisada temos que essa razão,
para os mesmos nutrientes, é de 21,2:1,2:0,2
que podemos multiplicar por 5 para obter
números inteiros, onde teremos 106:6:1, a
mesma razão entre os átomos C e P, mas
uma proporção menor de átomos de N, onde
podemos concluir que a concentração 1,2
mol/L está abaixo do indicado pelo diagrama
(3,2 mol/L), sendo portanto, o N o elemento
limítrofe
QUESTÃO 06 - Alternativa A
Comentário: Os bicombustíveis são fontes
de energia menos poluidoras e que propiciam
geração de empregos. Porém a tecnologia
empregada na obtenção de bicombustível de
segunda geração deve ser eficiente para que
sua produção seja de baixo custo.
QUESTÃO 07 - Alternativa C
Comentário: Considera-se X = porcentagem
de Sn (estanho) e Y Pb (Chumbo) na liga
metálica, pode-se calcular o intervalo para
esses valores utilizando-se como referência
as densidades mínima e máxima dessas
ligas, de acordo com as normas
internacionais
= 8,74 (valor mínimo)
x + y = 100
x = 100 - y
7,3 . (100 - y) + 11,3. y = 100 . 8,74
730 - 7,3.y + 11,3.y = 874
4.y = 144
y = 36% e x = 64%
= 8,82 (valor máximo)
x + y = 100
x = 100 - y
7,3 . (100 - y) + 11,3. y = 100 . 8,82
730 - 7,3.y + 11,3.y = 882
4.y = 152
y = 38% e x = 62%
A análise dos dados permite identificar
apenas as amostras II e IV estão dentro do
intervalo calculado.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 49
QUESTÃO 08 - Alternativa A
Comentário: A função amida é originada a
partir de uma reação entre o grupo amina e
de um grupo carboxila de um ácido
carboxílico.
QUESTÃO 09 - Alternativa B
Comentário: A emissão de poluentes, que é
a desvantagem do processo, pode ser
diminuída a partir da retenção dos gases
emitidos. Portanto, a utilização de filtros nas
chaminés para redução de gases poluentes
se torna a alternativa mais viável e confiável.
QUESTÃO 10 - Alternativa D
Resolução:
Dados: 0,020 L de solução
0,1 mol de H2O2 -------- 1 L de solução
5 mol de H2O2 -------- 2 mol de KMnO4
Cálculo do número de mol de H2O2
presente em 0,020L de solução:
0,1 mol de H2O2 -------- 1 L de solução
x de H2O2 -------- 0,020 L de solução
x = 0,002 mol de H2O2
Cálculo da quantidade de permanganato
de potássio (KMnO4) necessária para
reagir completamente com 20 mL (0,020 L)
de solução de peróxido de hidrogênio.
5 mol de H2O2 -------- 2 mol de KMnO4
0,002 mol de H2O2 -------- x mol de KMnO4
x = 0,0008 mol de H2O2
x = 8 x 10-4 mol de H2O2
QUESTÃO 11 - Alternativa C
Comentário: Os íons nitratos e amônio são
altamente solúveis em água, podendo
originar contaminação de rios e lagos, uma
vez que causam o fenômeno de eutrofização,
ou seja, o crescimento descontrolado de
micro-oranismos, consumidores de ,
diminuindo sua disponibilidade para o
restante deste ecossistema
QUESTÃO 12 - Alternativa A
Comentário: O aquecimento global pode ser
agravado pelo aumento da emissão dos
chamados gases estufa (metano, dióxido de
carbono e vapor de água). Durante o
processo de digestão nos animais,
naturalmente ocorre a produção e a emissão
de metano. Nos ruminantes, essa produção é
acentuada devido à fermentação entérica
nesses animais. Na medida em que a criação
de gado.
QUESTÃO 13 - Alternativa C
Comentário: De acordo com a 2º lei da
termodinâmica, o calor não pode ser
transformado integralmente em energia.
QUESTÃO 14 - Alternativa B
Comentário: A ingestão de (advinda da
ionização de ácido fosfórico ) conseme
íons através de uma reação de
neutralização + OH→ H2O, diminuindo a
concentração de íons no equilíbrio da
hidroxiapatita. Pelo Princípio de Le Chatelier,
para reestabelecer o equilíbrio afetado pela
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 50
diminuição dos íons , estes devem ser
produzidos, favorecendo (deslocamento) o
equilíbrio para sua produção, ou seja,
desmineralização (direta).
QUESTÃO 15 - Alternativa D
Comentário: O gás metano tem a
capacidade de reter maior quantidade de
raios infravermelhos que o dióxido de
carbono. Assim, hidrelétricas são
consideradas poluidoras, pois liberam grande
quantidade de metano.
COMENTÁRIOS/RESOLUÇÃO - ENEM 2012
QUESTÃO 01 - Alternativa C
Comentário: As aminas responsáveis pelo
odor de peixe possuem caráter básico. Então,
dentre os materiais listados, os mais
apropriados para amenizar esse odor são os
de propriedade ácidas: pH < 7 e, portanto,
[H3O+] > 10-7 mol/L.
QUESTÃO 02 - Alternativa B
Comentário: A "água de cal" é o nome
tradicional da solução aquosa de Ca(OH)2. O
nome vem do fato de adicionar-se cal (CaO -
óxido de cálcio) à água para obtê-la. Então, o
HCl(g) pode ser retido por borbulhamento na
solução básica:
2 HCl(aq) + Ca(OH)2(aq) CaCl2(aq) + 2 H2O(l)
QUESTÃO 03 - Alternativa D
Comentário: Ao se colocar a porção de
legumes no recipiente, o volume deslocado
de água é 0,5 L. Como esse volume
deslocado é igual ao volume imerso dos
legumes, que é
do seu volume total (V),
temos:
V = 0,5 V = 0,75 mL
Da definição de densidade e dos dados
fornecidos:
d =
dlegumes = 0,5 kg/cm3
Substituindo na fórmula temos:
0,5 =
m = 0,375 kg
Observação: considerando a densidade dos
legumes 0,5 g/cm3, se abandonados em
água, teríamos
de seu volume fora d'água.
Como o enunciado afirma que
de seu
volume está emerso, podemos concluir que,
além do empuxo e do peso, outra força está
atuando.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 51
QUESTÃO 04 - Alternativa B
Resolução:
C4H10(g) + 13/2 O2(g) 4 CO2 (g) + 5 H2O (g)
58 g C4H10 4 x 44 g CO2
58 g C4H10 → 176 g CO2
x → 1000 g CO2
x ≈ 330 g = 0,33 kg de butano
QUESTÃO 05 - Alternativa B
Resolução:
40 mg → 1 kg
x → 70 kg
x = 2800 mg = 2,8 g
294 g → 1 mol
2,8 g → y
y ≈ 0,0095 mol
ou 9,5 x 10-3 mol
QUESTÃO 06 - Alternativa E
Comentário: A imersão de uma célula
humana em uma solução mais concentrada
que 0,15 mol NaCl/L irá causar uma
transferência de moléculas de água do seu
interior para a solução.
QUESTÃO 07 - Alternativa B
Comentário: Uma máquina térmica não
converte integralmente calor em trabalho,
segundo um dos princípios da
termodinâmica. Assim, o rendimento de uma
máquina térmica nunca atinge o ideal.
QUESTÃO 08 - Alternativa B
Comentário: A utilização de latas de
alumínio como material para a fabricação de
lingotes é o único exemplo de reciclagem
dentre as alternativas.
QUESTÃO 09 - Alternativa E
Comentário: Com base no texto e na tabela
de potenciais-padrão (E0), os metais que
seriam redutores para substituir o magnésio
na liga e promoverem a proteção catódica do
alumínio atuando como metais de sacrifício
devem apresentar E0 menores que o do
alumínio (E0 = - 1,66 V). Logo, poderemos
substituir o magnésio pelo potássio (E0 = -
2,93 V) e pelo lítio (E0 = - 3,05 V).
QUESTÃO 10 - Alternativa E
Comentário: A utilização de microrganismos
para biorremediação almeja diminuir ou
mesmo neutralizar os danos ambientais
causados pelos pesticidas. Isso é conseguido
quando os microrganismos metabolizam o
contaminante e liberam subprodutos menos
tóxicos ou atóxicos.
QUESTÃO 11 - Alternativa B
Comentário: As funções presentes nas
estruturas são:
Logo as funções orgânicas presentes
simultaneamente nas estruturas são éster e
cetona.
Cetona
Cetona
Éster
Éster
Álcool
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 52
QUESTÃO 12 - Alternativa A
Comentário: O benzoato de etila (éster) é obtido a partir do ácido benzóico e etanol.
Esterificação do ácido benzóico com etanol
O
O CH2 CH3 + H2O+ HO CH2 CH3
O
OH
QUESTÃO 13 - Alternativa E
Comentário: De acordo com as características do país citado (ventos constantes) a matriz
energética de menor impacto e risco ambientais é a baseada na energia eólica.
QUESTÃO 14 - Alternativa A
Comentário: Os gases isobutano, butano e propano são utilizados como propelentes, cuja
principal função é substituir o CFC dos aerossóis.
QUESTÃO 15 - Alternativa D
Comentário: Um tensoativo pode interagir tanto com a água quanto com o hidrocarboneto
poluente, pois tem afinidade para ambos. Sendo assim, uma solução aquosa de para-dodecil-
benzenossulfonato de sódio (detergente comum) possibilita a solubilização do hidrocarboneto,
diminuindo os impactos desse acidente.
QUESTÃO 16 - Alternativa A
Comentário: O texto menciona o uso da irradiação na esterilização do material médico. Logo, o
material não acumula radiação e não se torna radioativo por ter sido irradiado.
QUESTÃO 17 - Alternativa E
Comentário: Os fosfolipídios possuem caráter anfifílico por apresentarem cadeias de
hidrocarbonetos (apolares) e um grupo fosfato (polar).
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 53
QUESTÃO 18 - Alternativa C
Comentário: A vitamina que necessita de
maior suplementação diária é a mais
hidrossolúvel, ou seja, mais facilmente
eliminada pela urina. A vitamina C (estrutura
III) apresenta vários grupos polares, sendo,
dessa forma, predominantemente polar e
mais solúvel em água, ou seja, hidrossolúvel.
QUESTÃO 19 - Alternativa A
Comentário: As estruturas identificadas
como II apresentam dois átomos de bromo
por molécula, sendo, portanto, produtos de
reação de adição de Br2 ao benzeno. Neste
caso, ocorre o rompimento de uma ligação
dupla do anel e, com isso, o produto não é
aromático (perdeu a capacidade de realizar a
ressonância eletrônica).
As estruturas identificadas como III
apresentam apenas um átomo de bromo por
molécula e são, portanto, produtos de
substituição de um hidrogênio do anel
aromático por um átomo de Br. Neste caso,
não há rompimento de ligações duplas do
anel e o produto de reação ainda se mantém
aromático.
COMENTÁRIOS/RESOLUÇÃO - ENEM 2013
QUESTÃO 01 - Alternativa B
Comentário: O início do texto traz a informação que a quantidade diária recomendada de cálcio é
o dobro da consumida atualmente, ou seja, 2 x 500 mg = 1.000 mg ou 1 g de cálcio.
O problema pergunta: qual a quantidade MÍNIMA DE ÁTOMOS DE CÁLCIO a ser ingerida
diariamente de modo a suprir a necessidade de uma pessoa.
Ora, 1 mol de cálcio "pesa" 40 g (massa molar do cálcio informada) e "contém" 6 x 1023 átomos de
cálcio.
Ok! Se 40 g de cálcio contém 6 x 1023 átomos de cálcio, 1 g quantos teria?
40 g de Ca -------- 6 x 1023 átomos de cálcio
1 g de Ca -------- x átomos de cálcio
x = 0,15 x 1023 átomo de cálcio ou
1,5 x 1022 átomos de cálcio
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 54
QUESTÃO 02 - Alternativa D
Comentário: A questão forneceu o tempo de meia vida de 20,4 min, conceitualmente, tempo
necessário para que a metade dos núcleos radiativos se desintegre, ou seja, para que uma
amostra radioativa se reduza a metade.
Como o tempo de aquisição de uma imagem de tomografia é de 5 meias-vidas, então
1 g 0,25 g 0,125 g 0,0625 g 0,03125 g 31,25 mg
QUESTÃO 03 - Alternativa B
Comentário: As termelétricas utilizam combustíveis fósseis e, portanto, geram gases formados
por óxidos de carbono, nitrogênio e enxofre, que são nocivos ao ambiente (chuva ácida e efeito
estufa) e à saúde humana. As hidroelétricas geram gás metano (CH4) e gás carbônico (CO2), que
são nocivos ao ambiente (efeito estufa), mas não são nocivos à saúde humana. Usinas
geotérmicas, fontes de energia solar e fontes de energia eólica não causam impactos ambientais
negativos.
QUESTÃO 04 - Alternativa D
Comentário: O politereftalato de etileno (PET) é um éster e, portanto, derivado de ácido
carboxílico e álcool. Para a obtenção de etilenoglicol a partir do PET, deve-se fazer a hidrólise, de
acordo com a equação:
n
HO C
O
C
O
O CH2 CH2 O H + (2n - 1) H2Ohidrólise
HO C
O
C
O
OH + n HO CH2 CH2 OH
etilonoglicol
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 55
QUESTÃO 05 - Alternativa B
Comentário: Podemos representar a oxidação do polipirrol da seguinte maneira:
Polipirrol → polipirrol+ + é (elétron)
Polipirrol+ + (ânion proveniente do sal inorgânico) → polipirrol-ânion
Podemos representar a redução do composto polipirrol-ânion da seguinte maneira:
Polipirrol-ânion + é → polipirrol + ânion
A camada central de eletrólito polimérico é importante, porque permite a difusão dos íons
promovida pela aplicação de diferença de potencial, fechando o circuito elétrico.
QUESTÃO 06 - Alternativa B
Comentário: O texto informa que o ácido hipocloroso (HClO) é a espécie química que tem o
maior poder de desinfecção. Analisando os equilíbrios apresentados verifica-se que o meio ácido
(pH = 5), favorece, na segunda equação a formação do ácido hipocloroso pois ocorre, nesse meio,
o deslocamento da reação que favorece a formação do reagente ácido hipocloroso (HClO).
HClO(aq) + H2O H3O+(aq) + ClO
-(aq)
deslocando o equilíbriopara a esquerda favorecea formação do HClO
QUESTÃO 07 - Alternativa E
Comentário: Para corrigir os problemas ambientais causados por essa drenagem ácida de minas
devemos adicionar uma substância de caráter básico para neutralizar o ácido sulfúrico formado na
reação da pirita com o oxigênio. A substância mais recomendada é o carbonato de cálcio que tem
caráter básico, de acordo com as equações:
CaCO3 Ca2+ +
+ H2O
+ OH-
O Na2S também apresenta caráter básico, mas o CaCO3 é a substância mais barata que o Na2S.
Além disso, o Na2S reage com o ácido sulfúrico formando H2S que é venenoso.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 56
QUESTÃO 08 - Alternativa A
Comentário:
I. A garrafa está tampada
As forças de pressão atmosférica, atuando de fora para dentro da garrafa através dos orifícios,
impedem a saída da água.
II. A garrafa está destampada
As forças da pressão atmosférica, atuando de fora para dentro da garrafa, tanto através dos
orifícios como na boca da garrafa, produzem efeitos que se anulam. Desta forma, a água é ejetada
dos orifícios, sendo “empurrada” pelas forças devidas à pressão da coluna líquida contida na
garrafa.
QUESTÃO 09 - Alternativa A
Comentário: O citral, de fórmula molecular C10H16O, apresenta uma cadeia alifática (não
aromática) de oito carbonos, duas insaturações nos carbonos 2 e 6; e dois grupos substituintes
metila, nos carbonos 3 e 7. O citral possui dois isômeros geométricos, sendo o trans o que mais
contribui para o forte odor, que irá atrair as abelhas.
H3CC
CH3
C
H
CH2
CH2C
CH3
C
H
CO
H1
2
3
45
6
78
aldeído
Para a existência de isomeria geométrica em cadeias abertas, deve existir dupla ligação entre
átomos de carbono e cada carbono da dupla deve ter ligantes diferentes. No carbono 2, o H é o
ligante de menor massa molar e no carbono 3, o metila é o ligante de menor massa molar. Os dois
ligantes de menor massa molar de lados opostos da ligação dupla originam o isômero trans. A
fórmula estrutural em bastão é:
O
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 57
QUESTÃO 10 - Alternativa B
Comentário: O glifosato (C3H8NO5P) possui os grupos funcionais carboxilato, amino e fosfonato:
P
O
OH
OHNHHO
O
Funçãoamina FosfonatoCarboxila
Os produtos de degradação são o ácido aminometilfosfônico (AMPA) e o N-metilglicina
(sarcosina)
AMPASarcosina
H2N P
O
OH
OHHONH
O
CH3
A fórmula bastão do glifosato é:
P
O
OH
OHNHHO
O
Na alternativa E, a função nitrogenada é amida, a alternativa D possui função cetona, a alternativa
C possui 4 átomos de carbono e a alternativa A não se decompõe produzindo sarcosina e AMPA.
QUESTÃO 11 - Alternativa D
Resolução:
2500 kg de ferro gusa ------- 100%
X ------- 3,3%
X = 82,5 kg de C / 2417,5 kg de Fe
Aço Doce
2417,5 kg de Fe ---------- 99,7%
Y ----------- 0,3%
Y = 7,3 kg de C
Carbono retirado: m = (82,5 - 7,3) kg = 75,2 kg
C + O2 → CO2
12 g ------------------- 44g
75,2 kg ----------------- Z
Z = 275,73 kg de CO2
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 58
QUESTÃO 12 - Alternativa D
Resolução: Varfarina: 3,0 mg/mL = 3,0 .103 mg/L
Volume do medicamento que vai ficar dissolvido num adulto de volume sanguíneo total de
5,0 L.
100% ---------- 5,0 L
60% ---------- x x = 3,0 L
Cálculo do volume da solução do medicamento para evitar que não ocorram hemorragias
(4,0 mg/L)
C1.V1 = C2.V2
3,0 . 103 mg/L . V1 = 4,0 mg/L . 3,0 L
V1 = 4,0 mL
QUESTÃO 13 - Alternativa C
Comentário: A separação dos elementos que compõem a água é feita por eletrólise, de acordo
com a equação global:
H2O H2 + 1/2 O2
energia
elétrica
A eletrólise também é usada na obtenção do alumínio a partir da bauxita, de acordo com a
equação:
Al2O3 2 Al3+
+ 3 O2-criolita
fundida
cátodo: 2 Al3+
+ 6 e-
2 Al
ânodo:3 O
2-6 e
- +
3/2 O2
3/2 O2 +
3/2 C
3/2 CO2
Global: 2 Al3+
+ 3 O2-
+ 3/2 C 2 Al +
3/2 CO2
A obtenção de ouro a partir de pepitas e a obtenção de calcário a partir de rochas não ocorrem
com reações químicas. A obtenção do ferro a partir de seus óxidos é feita em alto-fornos no qual
ocorre a redução do ferro com monóxido de carbono. A obtenção de amônia a partir de nitrogênio
e hidrogênio é uma reação de síntese.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 59
QUESTÃO 14 - Alternativa A
Comentário: Carbono quaternário é o átomo de carbono que está ligado com quatro outros
átomos de carbono em uma molécula.
OO
CC
H3C
H3C
H3C
CC CH3
CH3
CH3
Este carbono está ligadoa outros 4 átomos de carbono,portanto, é o QUATERNÁRIO.
Este carbono está ligadoa outros 4 átomos de carbono,portanto, é o QUATERNÁRIO.
QUESTÃO 15 - Alternativa E
Comentário: A maior eficiência dessas fraldas descartáveis, em relação às de pano, deve-se as
interações íon-dipolo mais fortes entre o poliacrilato e a agua, em relação às ligações de
hidrogênio entre a celulose e as moléculas de água.
O O- H O
H
+
n
interação íon-dipolo mais forte
QUESTÃO 16 - Alternativa A
Comentário: No tratamento de água, quando o produto químico sulfato de alumínio é adicionado,
são formadas partículas em suspensão (flocos) que se separam da água formando uma nova fase
(mistura heterogênea). Como estes flocos formados a partir da reação possuem densidade maior
que a da água, o processo comumente utilizado para sua separação é a DECANTAÇÃO. Em
algumas poucas Estações de Tratamento de Água são utilizados o método de separação por
FLOTAÇÃO, no qual na base de um tanque é injetado ar comprimido fazendo com que bolhas de ar
passem através da mistura, de modo com que os floco ou partículas que se pretende separar se
liguem ao ar e, deste modo, desloquem-se para a superfície da água, onde se acumulam, e lá são
separadas.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 60
COMENTÁRIOS/RESOLUÇÃO - ENEM 2014
QUESTÃO 01 - Alternativa A
Comentário: A filtração com carvão
ativado é utilizada para remover moléculas
orgânicas cloradas da água tratada, que
será usada no consumo humano. A função
do carvão ativado presente em elementos
filtrantes utilizados na purificação de água é
a de realizar a adsorção. Esse processo é
capaz de retirar moléculas orgânicas,
inclusive as que estiverem em solução.
QUESTÃO 02 - Alternativa B
Comentário: Quimicamente, a destruição
do ozônio na atmosfera por gases CFCs é
decorrente da produção de oxigênio
molecular a partir do ozônio, catalisada por
átomos de cloro.
QUESTÃO 03 - Alternativa D
Comentário: Nos anos de 1980, não havia
regulamentação, e era utilizado óleo diesel
com 13000 ppm de enxofre. Em 2012, foi
difundido o diesel S50, com 50 ppm de
enxofre em sua composição, então:
13 000 ppm – 50 ppm = 12950 ppm
(redução)
13 000 ppm -------- 100%
12950 ppm -------- X
X = 0,99615
X = 99,6%
QUESTÃO 04 - Alternativa D
Comentário: Neste caso a espécie
adequada para essa recuperação deve
representar o potencial de redução menor
do que os íons prata na forma Ag(S2O3)23-
(+0,02 V).
Logo, temos 3 opções:
Al3+(aq) + 3 e- Al (s)
- 1,66
Sn (s)Sn2+(aq) + 2 e-
- 0,14
Zn2+(aq) + 2 e- Zn (s)
- 0,76
Ou seja,
X+ (aq) + e
- (oxidação)X (s)
Ag(s) + 2 S2O32-
(aq) (redução)Ag(S2O3)23-
(aq) + e-
Então:
2 Ag(S2O3)23-
(aq) + 2 e-
2 Ag(s) + 4 S2O32-
(aq) (redução)
Sn (s) Sn2+
(aq) + 2 e- (oxidação)
Conclusão: das espécies apresentadas, a
adequada para esta recuperação é Sn(s).
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 61
QUESTÃO 05 - Alternativa E
Comentário: A desnitrificação está representada na etapa V, devolução de N2 para a
atmosfera a partir do nitrato presente no solo.
NO3-
N2
+ 5 0 (redução)
QUESTÃO 06 - Alternativa A
Comentário: A estrutura não planar é aquela que apresenta átomos de carbono com apenas
ligações simples, o que determina uma geometria tetraédrica (tridimensional), como observado
no radical ciclo- hexil (alternativa A):
QUESTÃO 07 - Alternativa B
Comentário: No funcionamento da usina, o processo de geração de energia começa com a
vaporização de água pela energia térmica do reator. Em seguida, o vapor d´água sob alta
pressão é lançado sobre as pás das turbinas que acionam os geradores. Então, o vapor d´água
é coletado em condensadores e liquefeito para retornar à caldeira. A troca de calor nos
condensadores é feita com a utilização de água dos rios, lagos e mares, decorrendo, assim, a
poluição térmica no final do processo de geração de energia.
QUESTÃO 08 - Alternativa B
Comentário: As micelas têm em sua estrutura partes capazes de interagir com substâncias
polares, como a água, e partes que podem interagir com substâncias apolares, como a gordura
e os óleos. Concluímos que se trata de um sabão, C17H33COONa.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 62
QUESTÃO 09 - Alternativa D
Comentário: Para um resíduo líquido aquoso gerado em um processo industrial tem
concentração de íons hidroxila igual a 1,0.10-10 mol/L, teremos:
[OH-] = 10-10 mol/L
pOH = - log10-10
pOH = - (- 10) log 10 (lembre-se: log 10 = 1)
pOH = 10
pH + pOH = 14
pH = 14 - 10 = 4
pH = 4 (meio ácido)
Fazendo a hidrólise dos compostos fornecidos nas alternativas, vem:
CH3COOH
CH3COO-(aq) + H+
(aq) + H2O(l) ↔ CH3COOH + H2O(l)
CH3COO-(aq) + H+
(aq) ↔ CH3COOH
O pH do meio diminuirá.
Na2SO4
2 Na+(aq) +
(aq) + 2 H2O(l) ↔ 2 H+
(aq) + (aq) + 2 Na+
(aq) + 2 OH-(aq)
O pH do meio não sofrerá alteração.
CH3OH
Não sofre hidrólise. Meio neutro. O pH do meio não sofrerá alteração.
K2CO3
2 K+(aq) +
(aq) + 2 H2O(l) ↔ 2 K+
(aq) + 2 OH-(aq) + H2O(l) + CO2(g)
(aq) + H2O (l) ↔ 2 OH-(aq) + CO2(g)
O excesso de ânions OH- neutralizará os cátions H+ em excesso e pH do meio
aumentará.
NH4Cl
(aq) + Cl-(aq) + H2O(l) ↔ NH3(g) + H2O(l) + Cl-(aq)
( (aq) ↔ NH3(g) + H+(aq)
O pH do meio diminuirá
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 63
QUESTÃO 10 - Alternativa D
Comentário: A fonte de energia subutilizada nos aterros sanitários é o gás metano, produzido
pela atividade decompositora de bactérias anaeróbicas. O metano é o menor hidrocarboneto
de gás existente.
QUESTÃO 11 - Alternativa B
Comentário: Para a ocorrência de resíduos de naftaleno, algumas legislações limitam sua
concentração em até 30 mg/Kg para solo agrícola e 0,14mg/L para água subterrânea.
Devemos comparar os valores tabelados para os solos a 1 Kg.
1,0 x 10-2 g de naftaleno ---------------- 500g de solo
m solo I g de naftaleno ------------------- 1000g de solo
m solo I = 2 x 10-2 mg < 30 mg (limite)
2,0 x 10-2 g de naftaleno ------------- 500g de solo
M solo II g de naftaleno -------------- 1000g de solo
M solo II = 4x10-2 = 40 mg >30 mg (limite)
Devemos comparar os valores tabelados para as águas a 1L.
7,0 x 10-5 g de naftaleno ------------- 100 mL de água
Mágua I g de naftaleno -------------- 1000 mL de água
Magua I = 70 x 10-5 = 0,07 mg < 0,14 mg (limite)
8,0 x 10-6 g de naftaleno ------------------- 100 mL de água
Mágua II g de naftaleno -------------------- 1000 mL de água
Mágua II = 80 x 10-6 = 0,08 mg < 0,14 mg (limite)
9,0 x 10-6 g de naftaleno ------------ 100 mL de água
Mágua III g de naftaleno ----------- 1000 mL de água
Mágua III = 90 x 10-6 = 0,09 mg < 0,14 mg (limite)
Conclusão: o ambiente que necessita de biorremediação é o solo II.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 64
QUESTÃO 12 - Alternativa B
Comentário: No estômago ocorre a digestão de proteínas, principalmente das peptonas e a
pepsina, enzima presente no suco gástrico, atua em pH ácido. Das opções apresentadas de
alimentos nas alternativas, o único que é rico em proteínas e que tem o pH ácido (pH = 5) é a
alternativa B = carne.
QUESTÃO 13 - Alternativa E
Comentário: A eficiência do uso do vinagre nesse caso de explica pela reação de
neutralização entre o ácido acético e a piridina, que apresenta caráter básico no conceito de
Lewis, o que resulta em compostos sem mau odor.
C5H5N + CH3COOH → H2O + [C5H5N+] [CH3COO-]
QUESTÃO 14 - Alternativa D
Comentário: Nesses plásticos, a fragmentação da resina polimérica é facilitada porque os
carboidratos presentes são digeridos por organismos decompositores, ou seja, um polímero
biodegradável.
QUESTÃO 15 - Alternativa B
Comentário: O composto CH3 – (CH)2 - CH(CH3) – CO – NH – CH3 representa uma
substância com cadeia carbônica insaturada, heterogênea e ramificada. O carbono quiral está
destacado na fórmula a seguir:
H3C CH CH C
H
CH3
C
O
N
H
CH3
QUESTÃO 16 - Alternativa E
Comentário: Considerando as características físico-químicas dos dois insumos formados, o
método utilizado para a separação da mistura, em escala industrial, é a destilação fracionada
devido às diferenças nas forças intermoleculares.
No fenol existem pontes de hidrogênio (ligações de hidrogênio devido à presença de hidroxila),
que são forças mais intensas do que o dipolo permanente existente na cetona. Logo a
temperatura de ebulição do fenol é maior do que a da cetona, permitindo a separação por
destilação fracionada.
PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
PIBID/2015 Página 65
QUESTÃO 17 - Alternativa C
Comentário: Analisando-se o processo como um todo, temos:
2CaCO3 (s) + 2SO2(g) → 2CaSO3(s) + 2CO2 (g) (1)
2 CaSo3 (S) + O2 (g) → 2CaSO4(s) (2)
2CaCO3(s) + 2SO2(g) → 2CaSO4(s) + 2CO2(g)
2 mol ------- 2 x 136g x 0,90
1 mol ------- m CaSO4(S)
m CaSO4(s) = 122,4 g
QUESTÃO 18 - Alternativa B
Comentário: O óleo de palma é o mais pobre em ésteres de ácidos graxos insaturados, o que
o torna menos reativo e mais resistente à oxidação.
Observação: a notação utilizada pela banca examinadora não é comumente utilizada no
Ensino Médio. Um exemplo desse tipo de notação é o ácido linolênico:
C18 : 3
número de
átomos de carbono
número de ligaçõesduplas
Quanto menor a presença de insaturações (ligações duplas), maior a resistência a oxidação,
ou seja, quanto mais insaturado foi o composto, mais ele resiste à oxidação.
QUESTÃO 19 - Alternativa D
Comentário: Os isômeros ópticos podem atuar de forma distinta em organismos vivos.