Questão 76 do ENEM PPL 2014
No Brasil e no mundo têm surgido movimentos e leis para banir o uso de sacolas plásticas, em supermercados, feitas de polietileno. Obtida a partir do petróleo, a matéria-prima do polietileno é o gás etileno, que depois de polimerizado dá origem ao plástico, composto essencialmente formado pela repetição de grupos \ce{-CH2-}. O principal motivo do banimento é a poluição, pois se estima que as sacolas levam cerca de 300 anos para se degradarem no meio ambiente, sendo resistentes a ataques químicos, à radiação e a microrganismos.
O motivo pelo qual essas sacolas demoram muito tempo para se degradarem é que suas moléculas
- Aapresentam muitas insaturações.
- Bcontêm carbono em sua composição.
- Csão formadas por elementos de alta massa atômica.
- Dsão muito longas e formadas por ligações químicas fortes.
- Etêm origem no petróleo, que é uma matéria-prima não renovável.
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Resolução comentada
O polietileno é um polímero: o etileno (\ce{CH2=CH2}) se liga a milhares de outras moléculas iguais, e a cadeia final é a repetição do grupo \ce{-CH2-}, ou seja, \ce{-(CH2-CH2)_n-}.
Nessa polimerização, a ligação dupla do etileno se "abre" e vira ligação simples. Por isso o polietileno é saturado: só tem ligações simples C–C e C–H.
Essas ligações são covalentes e fortes, difíceis de quebrar por ataque químico, radiação ou microrganismos, como diz o texto. Além disso, a cadeia é enorme, com massa molar muito alta, e os microrganismos têm dificuldade de atacar moléculas tão grandes.
Assim, a resistência à degradação vem de dois fatores juntos: moléculas muito longas e ligações fortes.
As demais alternativas não explicam o fenômeno:
- as insaturações (A) deixariam a molécula mais reativa, e o polietileno não as tem;
- ter carbono (B) é comum a todos os compostos orgânicos, inclusive os biodegradáveis;
- carbono e hidrogênio têm baixa massa atômica (C);
- a origem no petróleo (E) diz respeito à renovabilidade da matéria-prima, não à degradação.
Alternativa D.
Por que as outras alternativas estão erradas
- AO polietileno é saturado, pois a ligação dupla do etileno é consumida na polimerização; insaturações tornariam a molécula mais reativa.
- BTodo composto orgânico contém carbono, inclusive os biodegradáveis, então isso não explica a lentidão.
- CC e H têm massas atômicas baixas; o que é grande é a massa molar da cadeia polimérica.
- EA origem fóssil e não renovável do petróleo não tem relação com o tempo de degradação do material.
Assuntos: polímeros, polietileno, ligações químicas.
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