Questões de Química do ENEM

    Desde eras remotas o ser humano extrai da natureza corantes, numa busca incessante pela diversidade de cores. São exemplos, o índigo, extraído da planta Indigofera tinctoria, e a brasileína, da Caesalpinia echinata (pau-brasil), entre muitos outros extraídos de vegetais. No entanto, poucas substâncias de origem animal foram utilizadas como corantes têxteis. Apesar disso, os corantes vermelhos provenientes de insetos, o quermes e a cochinilha, foram muito apreciados. Por exemplo, o Império Romano valorizava-os tanto que era um dos tributos que as nações conquistadas tinham de pagar. O imperador Nero chegou a punir com a morte o uso da púrpura de Tiro, corante obtido a partir de espécies de um molusco do género Murex.

     Porém, com o aumento da procura e conseqüente extração desordenada dos corantes naturais, ficou cada vez mais caro e difícil encontrar estas substâncias. Um exemplo disto é a quase extinção do pau-brasil, árvore da mata atlântica que dá o nome de nosso país. Além disso, o interesse por cores que não era possível serem encontradas na natureza provocou a necessidade de sintetizar corantes. Foi a partir de 1856, com a síntese do corante mauveína, que nasceu a indústria química dos corantes artificiais.

A história mostra que a determinação da estrutura da mauveína não foi fácil de ser alcançada. De modo satisfatório, a estrutura química deste corante só foi conseguida em 1994. De fato existem quatro compostos denominados de mauveína, sendo um deles (mauveína A) apresentado ao lado.

Com base nesta estrutura, pode-se dizer que a mauveína A é um composto

    Muitos estudos já foram realizados sobre a influência da cor da pele na capacidade cognitiva dos indivíduos, mas não houve comprovação científica de que a cor da pele seja promotora de uma capacidade superior ou inferior de qualquer uma raça. Na Segunda Guerra Mundial, médicos, como Joseph Mengele, com o objetivo de provar que a raça ariana era superior às demais, conduziram diversas pesquisas em que mutilavam, injetavam substâncias e cometiam outras atrocidades contra ciganos, anões e judeus, dentre outros.

     A diferença na cor da pele dá-se fundamentalmente por compostos denominados de melaninas. Há vários tipos de melanina. Todas são quinonas aromáticas e o sistema de ligações conjugadas dá origem à cor. O pigmento escuro, que é geralmente associado com a melanina é a eumelanina, termo originado do grego que significa “melanina boa”, cuja estrutura está apresentada ao lado. Outras melaninas são amarelas ou sem cor.

Com relação à melanina, julgue os itens que se seguem:

I - A ausência de melanina é característica do albinismo. Isso se explica pelo excessivo número de grupos aldeídos presentes na estrutura da eumelanina.

II - A eumelanina possui grupos amino e carbonilas (provenientes de quinona).

III - O aumento de melanina permite que sinapses ocorram entre os neurônios em um tempo mais curto, aumentando a capacidade cognitiva dos indivíduos, pois atua diretamente no córtex cerebral.

Está(ão) correto(s):

    Muitos estudos já foram realizados sobre a influência da cor da pele na capacidade cognitiva dos indivíduos, mas não houve comprovação científica de que a cor da pele seja promotora de uma capacidade superior ou inferior de qualquer uma raça. Na Segunda Guerra Mundial, médicos, como Joseph Mengele, com o objetivo de provar que a raça ariana era superior às demais, conduziram diversas pesquisas em que mutilavam, injetavam substâncias e cometiam outras atrocidades contra ciganos, anões e judeus, dentre outros.

     A diferença na cor da pele dá-se fundamentalmente por compostos denominados de melaninas. Há vários tipos de melanina. Todas são quinonas aromáticas e o sistema de ligações conjugadas dá origem à cor. O pigmento escuro, que é geralmente associado com a melanina é a eumelanina, termo originado do grego que significa “melanina boa”, cuja estrutura está apresentada ao lado. Outras melaninas são amarelas ou sem cor.

Considerando que a capacidade de uma substância reagir com outra depende, dentre outros fatores, da possibilidade de substituição dos ligantes já existentes, da quebra de ligações e/ou da capacidade de compartilhar elétrons não-ligados, quantos pares de elétrons não compartilhados, segundo a Teoria de Ligação de Valência, a eumelanina possui?

    A tartrazina é uma substância muito utilizada para colorir alimentos. No entanto, estudos apresentam a ocorrência de alergias principalmente em pessoas sensíveis ao ácido acetilsalicílico, porém sem resultados conclusivos. Para efeito da utilização da tartrazina como aditivo alimentar, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) define seu limite máximo de 30 mg por 100 gramas de amostra e um IDA (Ingestão Diária Aceitável) de 7,5 mg/Kg de peso corpóreo para tartrazina.

Sabendo que uma criança tem uma massa de 15 Kg e que existem 25 mg de tartrazina em 50 g do preparado em pó para refresco, qual a quantidade máxima em massa do preparado em pó que esta pessoa pode ingerir de acordo com o IDA?

    A tartrazina é uma substância muito utilizada para colorir alimentos. No entanto, estudos apresentam a ocorrência de alergias principalmente em pessoas sensíveis ao ácido acetilsalicílico, porém sem resultados conclusivos. Para efeito da utilização da tartrazina como aditivo alimentar, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) define seu limite máximo de 30 mg por 100 gramas de amostra e um IDA (Ingestão Diária Aceitável) de 7,5 mg/Kg de peso corpóreo para tartrazina.

Qual o título porcentual da tartrazina no limite máximo definido pela legislação brasileira?

    A condutividade térmica é uma propriedade muito importante na seleção de materiais para diversas aplicações. Em muitas situações são necessários materiais isolantes, isto é, com baixa condutividade térmica, enquanto que em outras são necessários materiais com elevada condutividade térmica. Por exemplo, os materiais utilizados para aquecimento devem possuir elevada condutividade térmica. De igual modo, a condutividade térmica de alguns materiais para aplicações elétricas ou eletrônicas é essencial para dissipar o calor que se produz por efeito Joule. A capacidade calorífica específica ou calor específico(Cp) é a quantidade de calor necessária para elevar, de um grau Celsius, a temperatura de um grama da substância a pressão constante. Abaixo estão apresentados a condutividade térmica e o calor específico de alguns materiais.

Suponha que se tenham três peças de 100 gramas cada uma, a primeira de aço, a segunda de cobre e a terceira de poliestireno, todas inicialmente a 20°C. Estas peças são transferidas para um recipiente com água em ebulição sob aquecimento constante em quantidade suficiente para todas submergirem. Após um certo tempo da imersão, a água volta a entrar em ebulição. Considere a ebulição da água utilizada em 100°C, e que nenhum processo químico ocorreu com as peças.

Julgue os itens abaixo relativos à situação hipotética acima, no que se refere ao equilíbrio térmico alcançado quando a água volta a entrar em ebulição.

I - As três peças estão em equilíbrio térmico com a água mas apresentam temperaturas diferentes umas das outras.

II - As três peças recebem a mesma quantidade de calor da água, tendo em vista que apresentam a mesma diferença de temperatura em relação à água em ebulição.

III - A peça de cobre é a que recebe mais calor, pois possui a maior condutividade térmica.

IV - A peça de poliestireno é a que recebe mais calor, porque apresenta a maior capacidade calorífica das três. No equilíbrio térmico, esta peça fica com a mesma temperatura (100°C) das demais e também da água que a envolve.

Está(ão) correto(s):

    A condutividade térmica é uma propriedade muito importante na seleção de materiais para diversas aplicações. Em muitas situações são necessários materiais isolantes, isto é, com baixa condutividade térmica, enquanto que em outras são necessários materiais com elevada condutividade térmica. Por exemplo, os materiais utilizados para aquecimento devem possuir elevada condutividade térmica. De igual modo, a condutividade térmica de alguns materiais para aplicações elétricas ou eletrônicas é essencial para dissipar o calor que se produz por efeito Joule. A capacidade calorífica específica ou calor específico(Cp) é a quantidade de calor necessária para elevar, de um grau Celsius, a temperatura de um grama da substância a pressão constante. Abaixo estão apresentados a condutividade térmica e o calor específico de alguns materiais.

Na informática, o processador, peça essencial para o funcionamento do computador, apresenta o efeito indesejado de produção excessiva de calor. O Cooler (refrigerador, em inglês) tem a função de superar esse problema. Esse sistema de dissipação térmica controla a temperatura basicamente por dois componentes: um microventilador (responsável pelo fluxo de ar), e um dissipador (peça de cobre ou alumínio) instalado sobre o processador.

Julgue os itens abaixo como certo (C) ou errado (E)

( ) Parte do calor gerado pelo processador é transferido para o dissipador, por diferença de temperatura. Este, facilitado por sua alta condutividade térmica, transfere calor diretamente para o ambiente, ajudado pelo ar impulsionado pela ventoinha, que mantém, num processo contínuo, a estabilidade da temperatura, essencial para o funcionamento adequado do processador.

( ) Um dissipador feito de níquel tem melhor funcionalidade que um dissipador de cobre. No entanto, por questões econômicas, a maioria dos dissipadores são feitos de alumínio ou cobre.

( ) Em épocas frias é aconselhável usar roupas de tecidos de alta condutividade térmica, para evitar a hipotermia (diminuição da temperatura corporal abaixo de 35°C).

( ) A folha de alumínio confeccionada de forma fina utilizada na culinária tem as vantagens de economia de material e de segurança, pois a reduzida massa da folha nesse formato corresponde a uma quantidade de calor igualmente pequena que esta pode armazenar, o que evita riscos de queimaduras, por exemplo, no preparo de assados.

( ) As panelas de barro (material cerâmico artesanal) são mais eficientes para manter os alimentos quentes por um período de tempo maior que as panelas de alumínio, no entanto, são mais dispendiosas porque consomem maior quantidade de carvão para o preparo dos cozidos.

A seqüência correta é:

Saber diferenciar processos químicos de processos físicos é de fundamental importância no estudo da Química.

Ocorre um processo químico, por exemplo, quando

O desenvolvimento sustentável pode ser considerado como a busca por alternativas para melhorar as condições de vida sem que se degrade o meio ambiente. A química pode colaborar nessa busca, controlando as reações das substâncias lançadas no ambiente.

Um exemplo típico dessa colaboração é o uso, nos conversores catalíticos dos automóveis, de catalisadores, cuja função, nessa situação, é aumentar a velocidade da reação de poluentes produzidos pela combustão, transformando-os em substâncias menos poluentes, uma vez que

A representação da estrutura de substâncias usando-se modelos é um recurso importante para a química, pois possibilita estudar as relações entre a estrutura e as propriedades, questão essencial para se pensar nas aplicações das substâncias.

A seguir estão representadas quatro estruturas de substâncias.

Considerando-se essas estruturas, é correto afirmar:

O equilíbrio químico se caracteriza por ser uma dinâmica em nível microscópico. Para se ter uma informação quantitativa da extensão do equilíbrio químico, usa-se a grandeza constante de equilíbrio.

Considere a tirinha a seguir.

FELTRE, Ricardo. Fundamentos da Química, volume único. São Paulo: Moderna, 1996. p.351. [Adaptado]

Aplicada ao equilíbrio químico, a idéia que o personagem tem sobre equilíbrio

Um airbag é uma bolsa que infla rapidamente e que, num acidente de carro, ajuda a prevenir lesões graves, como mostra a figura ao lado.

Quando se produz a desaceleração repentina do carro, é conectado automaticamente um interruptor, que inicia uma reação química, liberando o gás nitrogênio em quantidade suficiente, conforme a equação a seguir:

6 NaN3(l) + Fe2O3(s) 3 Na2O(s) + 2 Fe(s) + 9 N2(g)

Nessas condições, de acordo com a equação química, quando reagem 3 moles de NaN3, o volume de nitrogênio gasoso que se obtém é, aproximadamente, de

Átomos e íons de elementos químicos, iguais ou diferentes, combinam-se entre si por meio de ligações moleculares, eletrovalentes ou metálicas, possibilitando, assim, a formação de inúmeros compostos. As ligações moleculares ou covalentes caracterizam-se pelo compartilhamento eletrônico, identificado nas substâncias

Pela ação de bactérias ou pela adição de suco de limão ou vinagre ao leite, este coagula. Nesse processo ocorre a aglutinação de

Qual das opções a seguir contém a associação correta dos procedimentos de laboratório, listados como 1, 2, 3, 4 e 5, com suas respectivas denominações, listadas como a, b, c e d?

1. Adição de 20 mL de água a uma solução aquosa saturada em cloreto de sódio, contendo um grande excesso de sal sedimentado, tal que ainda permaneça precipitado após a adição de mais solvente.

2. Adição de 20 mL de água a uma solução aquosa não saturada em cloreto de sódio.

3. Retirada de fenol, solúvel em água e em éter etílico, de uma solução aquosa, por agitação com uma porção de éter etílico seguida por separação da fase orgânica da fase aquosa.

4. Dissolver glicose em água e a esta solução juntar etanol para que surjam novamente cristais de glicose.

5. Adição de 20 mL de água a nitrato de potássio cristalino.

a) Dissolução

b) Extração

c) Diluição

d) Recristalização

Um cientista queria obter seis litros de oxigênio medidos a 27°C e 0,82 atm e dispunha de nitrato de potássio que fornece oxigênio por decomposição térmica. A quantidade de nitrato de potássio que deveria ser usada para se obter o volume de oxigênio desejado é de

Uma das formas de medir o grau de intoxicação por mercúrio em seres humanos é a determinação de sua presença nos cabelos. A Organização Mundial da Saúde (OMS) estabeleceu que o nível máximo permissível, sem risco para a saúde, é de 50 ppm, ou seja, 50 x 10-6 g de mercúrio por grama de cabelo. Nesse sentido, podemos afirmar que essa quantidade de mercúrio corresponde a

Nas reações químicas, de um modo geral, conseguimos aumentar a velocidade da reação por meio da elevação da temperatura. Isso ocorre porque aumenta:

I. a velocidade média das moléculas reagentes.

II. a energia cinética média das moléculas dos reagentes.

III. a frequência das colisões entre as moléculas dos reagentes.

Das afirmações

Pesquisas indicam que o uso de lubrificantes, como loções oleosas e cremes, que contêm vaselina, óleo mineral ou outros derivados de petróleo, acarretam danificações nos preservativos masculinos (camisinhas). Estes danos, geralmente, constituem-se de micro-rupturas das camisinhas, imperceptíveis a olho nu, que permitem o fluxo de esperma através das mesmas, acarretando gravidez indesejável, ou mesmo transmissão de doenças sexualmente transmissíveis, particularmente a AIDS. Os preservativos são geralmente constituídos de um material denominado látex (poli-1,4- isopreno), cujo momento dipolar é aproximadamente igual a zero (μ ≈ 0). Considerando as afirmativas acima, assinale a alternativa correta.