Prova de 2010: Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) — questões com gabarito

A composição média de uma bateria automotiva esgotada é de aproximadamente 32% Pb, 3% PbO, 17% Pb02 e 36% PbS04. A média de massa da pasta residual de uma bateria usada é de 6 kg, onde 19% é Pb02, 60% PbS04 e 21% Pb. Entre todos os compostos de chumbo presentes na pasta, o que mais preocupa é o sulfato de chumbo (II), pois nos processos pirometalúrgicos, em que os compostos de chumbo (placas das baterias) são fundidos, há a conversão de sulfato em dióxido de enxofre, gás muito poluente. Para reduzir o problema das emissões de S02(g), a indústria pode utilizar uma planta mista, ou seja, utilizar o processo hidrometalúrgico, para a dessulfuração antes da fusão do composto de chumbo. Nesse caso, a redução de sulfato presente no PbS04 é feita via lixiviação com solução de carbonato de sódio (Na2CO3) 1M a 45 0C, em que se obtém o carbonato de chumbo (II) com rendimento de 91%. Após esse processo, o material segue para a fundição para obter o chumbo metálico.

PbS0₄ Na₂CO₃→PbCo₃ + Na₂SO₄

Dados: Massas Molares em g/mol Pb = 207; S = 32; Na = 23; 0 = 1 6 ;C = 12
ARAÚJO, R. V. V.; TINDADE, R. B. E.; SOARES, P. S. M. Reciclagem de chumbo de bateria auto­ motiva: estudo de caso.
Disponível em: http://www.iqsc.usp.br. Acesso em: 17 abr. 2010 (adaptado)

Segundo as condições do processo apresentado para a obtenção de carbonato de chumbo (II) por meio da lixiviação por carbonato de sódio e considerando uma massa de pasta residual de uma bateria de 6 kg, qual quantidade aproximada, em quilogramas, de PbC03 é obtida?

Aeletrólise é muito empregada na indústria com o objetivo de reaproveitar parte dos metais sucateados. O cobre, por exemplo, é um dos metais com maior rendimento no processo de eletrólise, com uma recuperação de aproximadamente 99,9%. Por ser um metal de alto valor comercial e de múltiplas aplicações, sua recuperação torna-se viável economicamente.

Suponha que, em um processo de recuperação de cobre puro, tenha-se eletrolisado uma solução de sulfato de cobre (II) (CuS0₄) durante 3 h, empregando-se uma corrente elétrica de intensidade igual a 10 A. A massa de cobre puro recuperada é de aproximadamente

Dados: Constante de Faraday F= molar 96 500 C/mol; Massa molar em g/mol: Cu= 63,5.

Investigadores  das  Universidades  de  Oxford  e  da Califórnia  desenvolveram  uma  variedade  de  Aedes aegypti  geneticamente  modificada  que  é  candidata para  uso  na  busca de  redução  na  transmissão do vírus da  dengue.  Nessa  nova  variedade  de  mosquito,  as fêmeas  não  conseguem  voar  devido  à  interrupção  do desenvolvimento  do  músculo  das  asas.  A modificação genética  introduzida  é  um  gene  dominante  condicional, isso  é,  o gene  tem  expressão dominante  (basta apenas uma cópia do alelo) e este só atua nas fêmeas.
FU, G.  et al.  Female-specific  flightless  phenotype fo r  mosquito  control.
PNAS  107  (10):  4550-4554,  2010.

Prevê-se, porém, que a utilização dessa variedade de Aedes aegypti demore ainda anos para ser implementada, pois há demanda de muitos estudos com relação ao impacto ambiental. A liberação de machos de Aedes aegypti dessa variedade geneticamente modificada reduziria o número de casos de dengue em uma determinada região porque

No ano de 2004, diversas mortes de animais por envenenamento no zoológico de São Paulo foram evidenciadas. Estudos técnicos apontam suspeita de intoxicação por monofluoracetato de sódio, conhecido como composto 1080 e ilegalmente comercializado como raticida. O monofluoracetato de sódio é um derivado do ácido monofluoracético e age no organismo dos mamíferos bloqueando o ciclo de Krebs, que pode levar à parada da respiração celular oxidativa e ao acúmulo de amônia na circulação.

O monofluoracetato de sódio pode ser obtido pela

Duas irmãs que dividem o mesmo quarto de estudos combinaram de comprar duas caixas com tampas para guardarem seus pertences dentro de suas caixas, evitando, assim, a bagunça sobre a mesa de estudos.
Uma delas comprou uma metálica, e a outra, uma caixa de madeira de área e espessura lateral diferentes, para facilitara identificação. Um dia as meninas foram estudar para a prova de Física e, ao se acomodarem na mesa de estudos, guardaram seus celulares ligados dentro de suas caixas. Ao longo desse dia, uma delas recebeu ligações telefônicas, enquanto os amigos da outra tentavam ligar e recebiam a mensagem de que o celular estava fora da área de cobertura ou desligado.
Para explicar essa situação, um físico deveria afirmar que o material da caixa, cujo telefone celular não recebeu as ligações é de

As mobilizações para promover um planeta melhor para as futuras gerações são cada vez mais freqüentes. A maior parte dos meios de transporte de massa é atualmente movida pela queima de um combustível fóssil. A título de exemplificação do ônus causado por essa prática, basta saber que um carro produz, em média, cerca de 200 g de dióxido de carbono por km percorrido.

                    Revista Aquecimento Global. Ano 2, n° 8. Publicação do Instituto Brasileiro de Cultura Ltda.


Um dos principais constituintes da gasolina é o octano (C ₈H₁₈). Por meio da combustão do octano é possível a liberação de energia, permitindo que o carro entre em movimento. A equação que representa a reação química desse processo demonstra que

Durante uma obra em um clube, um grupo de trabalhadores teve de remover uma escultura de ferro maciço colocada no fundo de uma piscina vazia. Cinco trabalhadores amarraram cordas à escultura e tentaram puxá-la para cima, sem sucesso.

Se a piscina for preenchida com água, ficará mais fácil para os trabalhadores removerem a escultura, pois a

O gráfico acima mostra resultado da extração utilizando os solventes orgânicos X e Y em diferentes pH.

A reação descrita no texto mostra o processo de extração dos metais por meio da reação com moléculas orgânicas, X e Y . Considerando-se as estruturas de X e Y e o processo de separação descrito, pode-se afirmar que

Suponha que uma pessoa, para adoçar seu cafezinho, tenha utilizado 3,42 g de sacarose (massa molar igual a 342 g/mol) para uma xícara de 50 ml do líquido. Qual é a concentração final, em mol/l, de sacarose nesse cafezinho?

Decisão  de  asfaltamento  da  rodovia  MG-010, acompanhada  da  introdução  de  espécies  exóticas,  e  a prática de  incêndios criminosos,  ameaçam  o sofisticado ecossistema do campo  rupestre da  reserva da Serra do Espinhaço.  As  plantas  nativas  desta  região,  altamente adaptadas  a  uma  alta  concentração  de  alumínio,  que inibe  o  crescimento  das  raízes  e  dificultam  a  absorção de  nutrientes  e  água,  estão  sendo  substituídas  por
espécies  invasoras  que  não  teriam  naturalmente adaptação  para  este  ambiente,  no  entanto  elas  estão dominando  as  margens  da  rodovia,  equivocadamente chamada  de  “estrada  ecológica” .  Possivelmente  a entrada de espécies de plantas exóticas neste ambiente foi  provocada  pelo  uso,  neste  empreendimento,  de  um tipo  de  asfalto  (cimento-solo),  que  possui  uma  mistura rica  em  cálcio,  que  causou  modificações  químicas  aos
solos adjacentes à  rodovia MG-010.
Scientific American. Brasil. Ano 7,  n° 79,  2008  (adaptado).

Essa afirmação baseia-se no uso de cimento-solo, mistura rica em cálcio que

Três dos quatro tipos de testes atualmente empregados para a detecção de príons patogênicos em tecidos cerebrais de gado morto são mostrados nas figuras a seguir. Uma vez identificado um animal morto infectado, funcionários das agências de saúde pública e fazendeiros podem removê-lo do suprimento alimentar ou rastrear os alimentos infectados que o animal possa ter consumido.

Analisando os testes I, II e III, para a detecção de príons patogênicos, identifique as condições em que os resultados foram positivos para a presença de príons nos três testes:

De  15%  a  20%  da  área  de  um  canavial  precisa  ser renovada  anualmente.  Entre  o  período  de  corte  e o de plantação de  novas canas, os produtores estão optando por  plantar  leguminosas,  pois  elas  fixam  nitrogênio  no solo,  um  adubo  natural  para  a  cana.  Essa  opção  de rotação  é  agronomicamente  favorável,  de  forma  que municípios  canavieiros são  hoje  grandes  produtores de soja, amendoim e feijão.
As encruzilhadas da fome.  Planeta. São Paulo, ano 36,  n0. 430, jul.  2008  (adaptado).

A rotação de culturas citada no texto pode beneficiar economicamente os produtores de cana porque

Diversos comportamentos efunções fisiológicas do nosso corpo  são  periódicos,  sendo  assim,  são  classificados como ritmo biológico. Quando o ritmo biológico responde a um período aproximado de 24 horas, ele é denominado ritmo circadiano. Esse ritmo diário é mantido pelas pistas ambientais de claro-escuro e determina comportamentos como  o  ciclo  do  sono-vigília  e  o  da  alimentação.  Uma pessoa,  em  condições  normais,  acorda  às  8  h  e  vai
dormir  às  21  h,  mantendo  seu  ciclo  de  sono  dentro  do ritmo dia e noite.  Imagine que essa mesma pessoa tenha sido mantida  numa  sala  totalmente  escura  por mais  de quinze dias. Ao sair de  lá, ela dormia às 18 h e acordava às 3 h da manhã. Além disso, dormia mais vezes durante o  dia,  por  curtos  períodos  de  tempo,  e  havia  perdido  a noção da  contagem  dos dias,  pois,  quando  saiu,  achou que havia passado muito mais tempo no escuro.
BRANDÃO, M.  L. Psicofisiologia. São Paulo: Atheneu,  2000  (adaptado).

Em função das características observadas, conclui-se que a pessoa

Deseja-se instalar uma estação de geração de energia elétrica em um município localizado no interior de um pequeno vale cercado de altas montanhas de difícil acesso. A cidade é cruzada por um rio, que é fonte de água para consumo, irrigação das lavouras de subsistência e pesca. Na região, que possui pequena extensão territorial, a incidência solar é alta o ano todo. A estação em questão irá abastecer apenas o município apresentado.

Qual forma de obtenção de energia, entre as apresentadas, é a mais indicada para ser implantada nesse município de modo a causar o menor impacto ambiental?

O  lixão que  recebia 130  toneladas de  lixo e contaminava a  região  com  o  seu  chorume  (líquido  derivado  da decomposição de compostos orgânicos) foi  recuperado, transformando-se  em  um  aterro  sanitário  controlado, mudando  a  qualidade  de  vida  e  a  paisagem  e proporcionando  condições  dignas  de  trabalho  para  os que dele subsistiam.
Revista Promoção da Saúde da Secretaria de Políticas de Saúde.
Ano  1 ,n °4 ,   dez.  2000  (adaptado)

Quais procedimentos técnicos tornam o aterro sanitário mais vantajoso que o lixão, em relação às problemáticas abordadas no texto?

Que medidas o responsável pela promoção da saúde da população afetada pela enchente deveria sugerir para evitar o aumento das doenças mencionadas no texto, respectivamente?

Em relação ao processo secundário de aproveitamento de energia ilustrado na figura, a perda global de energia é reduzida por meio da transformação de energia