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Questão 58 do ENEM 2011

1º dia · Ciências da Natureza · H24 · Química: Forças intermoleculares

A pele humana, quando está bem hidratada, adquire boa elasticidade e aspecto macio e suave. Em contrapartida, quando está ressecada, perde sua elasticidade e se apresenta opaca e áspera. Para evitar o ressecamento da pele é necessário, sempre que possível, utilizar hidratantes umectantes, feitos geralmente à base de glicerina e polietilenoglicol:

Fórmulas estruturais da glicerina e do polietilenoglicol

Disponível em: http://www.brasilescola.com. Acesso em: 23 abr. 2010 (adaptado).

A retenção de água na superfície da pele promovida pelos hidratantes é consequência da interação dos grupos hidroxila dos agentes umectantes com a umidade contida no ambiente por meio de

  1. A
    ligações iônicas.
  2. B
    forças de London.
  3. C
    ligações covalentes.
  4. D
    forças dipolo-dipolo.
  5. E
    ligações de hidrogênio.
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Resolução comentada

O ponto central é identificar que tipo de interação ocorre entre o grupo hidroxila (–OH) e a água do ambiente.

  1. A glicerina tem três grupos –OH, e o polietilenoglicol tem –OH nas duas pontas e átomos de oxigênio de éter na cadeia. Todos são polares.

  2. No grupo –OH, o hidrogênio está ligado ao oxigênio, que é muito eletronegativo. Esse hidrogênio fica com carga parcial positiva.

  3. A água (\ce{H2O}) também tem hidrogênios ligados a oxigênio. Assim, o H do –OH do umectante é atraído pelo par de elétrons do oxigênio da água, e o H da água é atraído pelo oxigênio do umectante.

  4. Quando o hidrogênio está ligado a F, O ou N e é atraído por um F, O ou N de outra molécula, a interação é chamada de ligação de hidrogênio. É a interação intermolecular mais forte entre as moléculas polares comuns, e por isso a água fica retida na superfície da pele.

As ligações covalentes e iônicas são ligações dentro de moléculas ou compostos, não interações entre o umectante e a umidade. As forças de London ocorrem em moléculas apolares, e a dipolo-dipolo é mais fraca e não explica o papel específico do –OH.

Alternativa E.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • ALigações iônicas ocorrem entre íons; glicerina e água são moleculares e não formam íons nessa interação.
  • BForças de London (dipolo induzido) são fracas e típicas de moléculas apolares, não das que têm grupos –OH.
  • CLigações covalentes unem os átomos dentro da molécula; a água é retida por interação intermolecular, sem formar novas moléculas.
  • DDipolo-dipolo comum é mais fraca; o caso específico de H ligado a O é ligação de hidrogênio.

Assunto: Forças intermoleculares.

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