Questão 56 do ENEM PPL 2015

1º dia · Ciências da Natureza

A obtenção de sistemas coloidais estáveis depende das interações entre as partículas dispersas e o meio onde se encontram. Em um sistema coloidal aquoso, cujas partículas são hidrofílicas, a adição de um solvente orgânico miscível em água, como etanol, desestabiliza o coloide, podendo ocorrer a agregação das partículas preliminarmente dispersas.

A desestabilização provocada pelo etanol ocorre porque

  1. A
    a polaridade da água no sistema coloidal é reduzida.
  2. B
    as cargas superficiais das partículas coloidais são diminuídas.
  3. C
    as camadas de solvatação de água nas partículas são diminuídas.
  4. D
    o processo de miscibilidade da água e do solvente libera calor para o meio.
  5. E
    a intensidade dos movimentos brownianos das partículas coloidais é reduzida.
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Resolução comentada

Um coloide hidrofílico é estável porque cada partícula fica envolta por uma camada de moléculas de água, chamada camada de solvatação (ou de hidratação). Essa camada se forma por interações entre a superfície da partícula e a água, como ligações de hidrogênio e interações íon-dipolo. Ela mantém as partículas afastadas e impede que se juntem.

O etanol é miscível em água e também faz ligações de hidrogênio com ela. Ao ser adicionado, as moléculas de etanol passam a interagir fortemente com a água e a competir com as partículas por ela. Com isso:

  1. as moléculas de água que envolviam as partículas são "puxadas" para o meio água-etanol;
  2. a camada de solvatação fica mais fina ou desaparece;
  3. sem essa barreira, as partículas se aproximam e se agregam (floculação ou precipitação).

Análise das demais: a polaridade do meio até diminui, mas isso não explica por si só a agregação, que depende da perda da hidratação das partículas. O enunciado não fala de cargas superficiais. O calor liberado na mistura não causa a desestabilização. O movimento browniano depende da agitação térmica e do tamanho das partículas, não da solvatação.

Portanto, a desestabilização ocorre porque as camadas de água ao redor das partículas diminuem.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • Aa polaridade do meio diminui, mas o mecanismo da desestabilização é a perda da camada de água ao redor das partículas, não a polaridade em si.
  • Bo etanol não atua reduzindo as cargas superficiais; o enunciado trata de partículas hidrofílicas e de solvatação.
  • Do calor liberado na mistura não tem relação com a agregação das partículas.
  • Eo movimento browniano vem da agitação das moléculas do meio e não é o que causa a agregação aqui.

Assuntos: coloides, solvatação, interações intermoleculares.

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