Questões de Ciências da Natureza do ENEM

A observação de alguns corpos celestes tem se tornado difícil em grandes centros urbanos, principalmente por conta da poluição luminosa produzida. Os rastros luminosos deixados no céu pelas estrelas cadentes, por exemplo, são mais facilmente observados em locais ermos e distantes das cidades. As estrelas cadentes são, na verdade, meteoros cujas velocidades medidas são da ordem de milhares de quilômetros por hora. Erroneamente se atribui o aquecimento das regiões próximas ao meteoro ao atrito entre ele e a atmosfera, mas a principal razão desse aquecimento é a _________ do ar atmosférico logo à frente do meteoro.

O airbag (“bolsa de ar”) é um equipamento de segurança obrigatório em muitos países que já ajudou a salvar muitas vidas em acidentes de carro. Segundo um levantamento feito pelo Instituto de Segurança do Trânsito dos Estados Unidos, desde que o airbag se tornou obrigatório, no ano de 1995, até o ano de 2007, ele ajudou a salvar mais de 15 mil pessoas. Essas bolsas são feitas de um material bastante reforçado, que costuma ser o polímero náilon, que é bem resistente. No interior dessa bolsa, há uma mistura de reagentes: azoteto de sódio (NaN3), nitrato de potássio e dióxido de silício. No momento da colisão, sensores localizados em pontos estratégicos do carro detectam a forte desaceleração do veículo e são acionados, emitindo sinais para uma unidade de controle, que checa qual sensor foi atingido e, assim, aciona o airbag mais adequado. O sensor é ligado a um filamento que fica em contato com uma pastilha de azoteto de sódio dentro do airbag. Ele emite então uma faísca ou descarga elétrica, que aquece o azoteto, fornecendo a energia de ativação necessária para dar início à reação demonstrada a seguir, que libera grande quantidade de gás nitrogênio (N2).

Disponível em: <http://alunosonline.uol.com.br/>

NaN3 (s) → Na(s) + N2(g)

Analisando o texto, assinale a alternativa CORRETA.

Hoje, tão importante quanto cuidar de uma casa é o cuidado com tanques e outros componentes que retenham água. Uma empresa foi chamada para fazer a limpeza e o controle de um pequeno tanque artesanal. A água do tanque foi tratada colocando-se o cloreto de sódio, dentre outros componentes. Para isso, mediu-se a concentração da salinidade da água em função do cloreto de sódio, encontrando-se o valor de 2,92 g/L em 0,03 m3 de água do tanque. Adicionou-se 6 dm3 de uma solução 0,7 M ao volume contido no tanque. Qual a concentração final utilizada em quantidade de matéria e em g/L, respectivamente, de cloreto de sódio neste tanque?

Em uma residência, substitui-se um chuveiro elétrico de potência igual a 4500 W por outro de potência igual a 6000 W. Apesar de a Diferença de Potencial (ddp) ser a mesma, deve-se redimensionar o circuito do chuveiro e os fusíveis ou disjuntores.

Qual a porcentagem, aproximadamente, de aumento do consumo de energia do chuveiro em kWh?

Leia o texto a seguir:

De camisas de poliéster, jarras de leite de plástico e tubos de PVC à produção de etanol industrial de alta qualidade, a matéria-prima química etileno pode ser encontrada por toda parte ao redor do globo. Esse hidrocarboneto de baixo custo é feito de petróleo e gás natural, e o modo como é produzido emite mais dióxido de carbono (CO2) que qualquer outro processo químico. À medida que as preocupações sobre os níveis de CO2 na atmosfera têm aumentado, alguns cientistas andaram realizando experimentos alternativos para tornar a produção de etileno mais “verde”, ou ecologicamente correta.

No Laboratório Nacional de Energia Renovável do Departamento de Energia (NREL, em inglês), pesquisadores estão tendo um sucesso inesperado com a ajuda de cianobactérias, ou algas verde-azuladas. Jianping Yu, do Grupo de Fotobiologia do NREL, lidera uma equipe que está trabalhando com esses organismos. Em seu laboratório, eles conseguiram produzir etileno diretamente a partir de algas geneticamente modificadas. Para isso, os cientistas introduziram em cianobactérias um gene que codifica uma enzima produtora de etileno, alterando efetivamente seu metabolismo. Isso permite que os organismos convertam em etileno parte do CO2 utilizado normalmente para produzir açúcares e amidos durante a fotossíntese. (...) Os pesquisadores conseguem produzir etileno a partir de algas ao alterarem uma parte do metabolismo do organismo chamada ciclo dos ácidos tricarboxílicos (TCA), envolvida na biossíntese e produção de energia. Em algas verde-azuladas geneticamente inalteradas, esse ciclo só pode absorver uma fração relativamente pequena, de 13%, dos 2% a 3% do CO2 fixado.

Niina Heikkinen e ClimateWire.

Disponível em: <http://www2.uol.com.br/sciam/noticias/algas_poderiam_substituir_petroleo_em_produtos_sinteticos.htm>

Sobre o TCA citado no texto, podemos afirmar que:

Leia o texto a seguir:

A cerveja é produzida a partir da fermentação de cereais, principalmente da cevada maltada. Acredita-se que tenha sido uma das primeiras bebidas alcoólicas criadas pelo homem. Atualmente, é a terceira bebida mais consumida no mundo, logo depois da água e do chá. A espuma da cerveja, também chamada de colarinho ou creme, tem um papel fundamental na apreciação adequada da bebida, começando pelo visual: a espuma deve ser consistente e formada por bolhas pequenas. Ela protege o líquido de entrar em contato com o ar, o que evita, principalmente, que o oxigênio do ar cause oxidação da cerveja (deixando com um sabor desagradável). Além disso, também evita que a cerveja esquente e que os compostos aromáticos volatilizem rapidamente, o que ajuda a reter os aromas durante toda a degustação.

Adaptado de: <http://blog.haveanicebeer.com.br/cerveja-for-dummies/o-mito-do-colarinho/>

Sobre a ação biológica que ocorre na formação da cerveja, analise as afirmativas a seguir:

I. A fermentação dos cereais utilizados ocorre por ação bacteriana.

II. A espuma ou colarinho da cerveja é formada pela liberação de gás carbônico resultante da respiração do microrganismo.

III. A degradação dos açúcares presentes resulta na formação de oxigênio e de álcool.

IV. O microrganismo envolvido é certamente unicelular.

Das afirmativas acima, são CORRETAS.

O timerosal (NaC9H9HgO2S) é uma substância conservante, adicionada em vacinas e soluções oftalmológicas para evitar o crescimento bacteriano. Por conter mercúrio, um elemento tóxico, em sua estrutura, seu uso vem sendo questionado. Dos valores abaixo, o que mais se aproxima do percentual, em massa, de mercúrio presente na estrutura do timerosal é

O silicato de sódio (N_a2SiO₃) utilizado na composição do cimento, pode ser obtido através de um processo de calcinação (em elevada temperatura) da sílica (SiO₂) com carbonato de sódio (Na₂CO₃), de acordo com a equação química balanceada, representada a seguir:

 

SiO2(g) + Na2CO3(s)  Na₂SiO3(s) + CO2(g)   

A alizarina, cuja estrutura está representada a seguir, é um corante orgânico que pode ser utilizado como indicador de pH. Em meio alcalino (pH 12), esse corante apresenta coloração violeta.

Dentre as soluções incolores (preparadas com água pura, ou seja, com pH neutro), qual poderia promover o aparecimento da coloração violeta no indicador de pH alizarina?

A substância química representada a seguir é utilizada na fabricação de espumas, por conta de seu efeito de retardar a propagação de chamas.

Nessa substância, está presente a função orgânica

Um bloco está sendo sustentado pelos fios 1 e 2, como mostrado na figura. Os fios fazem um ângulo reto entre si. Sendo T1 e T2 os módulos das tensões nos fios 1 e 2, respectivamente, qual é o valor da razão T1/T2 ?

Um pequeno balão esférico flexível, que pode aumentar ou diminuir de tamanho, contém 1,0 litro de ar e está, inicialmente, submerso no oceano a uma profundidade de 10,0 m. Ele é lentamente levado para a superfície, a temperatura constante. O volume do balão (em litros), quando este atinge a superfície, é

Dados: patm =1,0 x 105 Pa ; págua = 1,0 x 103 kg/m3 g = 10 m/s2

Um feixe luminoso incide sobre uma superfície plana, fazendo um ângulo de 60° com a normal à superfície. Sabendo que este feixe é refratado com um ângulo de 30° com a normal, podemos dizer que a razão entre a velocidade da luz incidente e a velocidade da luz refratada é

Uma linhagem pura de uma variedade de ervilhas de sementes lisas (gene dominante) e flores brancas (gene recessivo) foi cruzada com outra linhagem pura de uma variedade de sementes rugosas (gene recessivo) e de flores roxas (gene dominante). Caso os híbridos sejam fecundados posteriormente, a proporção de indivíduos com sementes rugosas e flores brancas será a seguinte:

Entre as características, compartilhadas pelos seres humanos com os demais mamíferos, podemos citar:

Os pontos de fusão e de ebulição das substâncias são influenciados pelas forças das ligações entre os átomos que as compõem e por interações intermoleculares. O metano tem ponto de ebulição muito baixo (-161°C), sendo, por isso, um gás na temperatura ambiente. O metano está no estado gasoso na CNTP por

Um gás ideal confinado é submetido a um processo tal que seu volume final é maior que seu volume inicial. Considere as afirmações abaixo, referentes ao processo.

I - Se o processo é isotérmico, a pressão final do gás é menor do que a pressão inicial.

II - Se a temperatura final do gás é maior do que a inicial, o processo é isobárico.

III - Se a pressão final do gás é maior do que a inicial, a temperatura final do gás é necessariamente maior que a temperatura inicial.

É correto o que se afirma em:

Ao jogar uma pedra a partir da borda de um penhasco de 100 m de altura, uma garota verifica que a pedra chega ao solo a uma distância horizontal de 10 m da borda do penhasco, e 5 s depois de lançada.

Qual é a tangente do ângulo de lançamento da pedra, em relação à horizontal?