PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 135 do ENEM PPL 2022

2º dia · Ciências da Natureza · H10

Para reduzir a poluição atmosférica gerada pela emissão de fumaça por grandes indústrias, utilizam-se precipitadores eletrostáticos. Sua função é suprimir os gases poluentes antes que sejam lançados para a atmosfera. A figura ilustra um precipitador constituído, basicamente, por uma entrada e uma saída de gases e por um fio grosso de cobre, conectado a uma fonte de tensão. O acúmulo de cargas no fio de cobre induz a polarização das partículas poluentes. Os gases poluídos são injetados pela entrada de gases, e os gases sem poluentes são lançados na atmosfera pela saída do precipitador.

Esquema de um precipitador eletrostático: um tubo vertical com entrada de gases na parte inferior esquerda e saída de gases na parte superior direita, indicadas por setas. Um fio no interior do tubo está ligado a um terminal positivo, marcado com +, e a parede do tubo está ligada ao terra.

No precipitador eletrostático, as partículas poluentes são

  1. A
    atraídas e se acumulam no fio carregado.
  2. B
    decompostas em moléculas não poluentes.
  3. C
    ionizadas e podem ser lançadas na atmosfera.
  4. D
    repelidas pelo fio carregado e se acumulam na parede do tubo.
  5. E
    induzidas a fazer ligações iônicas, formando íons não poluentes.
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Resolução comentada

O precipitador eletrostático usa indução eletrostática: um objeto carregado polariza partículas neutras próximas, sem que elas precisem ter carga líquida.

O fio está ligado ao terminal positivo e, por isso, fica carregado positivamente. O que acontece em seguida:

  1. As partículas poluentes, que são neutras, passam perto do fio.
  2. O fio positivo atrai as cargas negativas das partículas e repele as positivas. Cada partícula fica polarizada, com o lado negativo voltado para o fio.
  3. A força de atração sobre o lado negativo, mais próximo do fio, é maior que a força de repulsão sobre o lado positivo, mais distante. Por isso a força resultante sobre a partícula é de atração.
  4. As partículas são atraídas e se depositam no fio carregado. Os gases que saem pelo topo já estão limpos.

A parede está ligada ao terra e funciona apenas como referência de potencial para o campo elétrico. O texto diz que o fio é quem polariza as partículas, então o acúmulo ocorre nele.

Não há decomposição química nem formação de ligações iônicas: o processo é físico, de atração elétrica e retenção das partículas.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • BO processo é físico (atração elétrica); não há reação que decomponha os poluentes em moléculas não poluentes.
  • CAs partículas são retidas, não lançadas na atmosfera, e o fenômeno é polarização, não ionização.
  • DPartículas polarizadas por um fio positivo são atraídas por ele, não repelidas; a parede está apenas aterrada.
  • ENão há formação de ligações iônicas; a polarização é só uma separação de cargas na partícula.

Assuntos: indução eletrostática, polarização de cargas, força elétrica.

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