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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.

APRESENTAÇÃO - Colégio Estadual Yvone Pimentel · PROVA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS PIBID/2015 Página 2 ENEM 2011 QUESTÃO 01 -----Belém é cercada por 39 ilhas,

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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

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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.

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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.

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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

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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.

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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.

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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

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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

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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

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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.

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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.

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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).

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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

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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.

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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

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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.

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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.

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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

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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.

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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

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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.

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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.

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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.