Questão 76 do ENEM PPL 2014

1º dia · Ciências da Natureza

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

  1. A
    apresentam muitas insaturações.
  2. B
    contêm carbono em sua composição.
  3. C
    são formadas por elementos de alta massa atômica.
  4. D
    são muito longas e formadas por ligações químicas fortes.
  5. E
    têm 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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