Questão 85 da FUVEST 2021

1ª fase

Observe a representação a seguir, em que os círculos brancos representam uma espécie química (molécula ou íon molecular) e os círculos coloridos, outra.

Esquema composto por três quadros conectados por setas indicando uma sequência de três etapas: no primeiro quadro, círculos brancos e azuis estão dispersos e isolados; no segundo quadro, setas mostram a formação inicial de ligações entre círculos brancos e azuis, gerando pequenos fragmentos de cadeias; no terceiro quadro, os círculos azuis e brancos encontram-se quase totalmente interligados, formando uma extensa rede polimérica tridimensional e reticulada.

Essa representação pode ser corretamente associada à

  1. A
    combustão de um hidrocarboneto com oxigênio em fase gasosa.
  2. B
    formação de um polímero a partir de duas espécies de monômeros.
  3. C
    fusão de uma mistura de dois sais com aumento da temperatura.
  4. D
    solidificação da água pura com diminuição da temperatura.
  5. E
    produção de anéis aromáticos em solvente orgânico.
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Resolução comentada

O esquema mostra duas espécies diferentes, brancas e azuis, inicialmente isoladas. Elas começam a se ligar em pequenos fragmentos e, no final, formam uma rede extensa e reticulada, com ligações cruzadas. Isso é o que ocorre numa polimerização com dois tipos de monômeros: um, bifuncional (branco, com duas pontas de ligação), liga-se a outro, polifuncional (azul, com três ou mais pontas). Resulta um polímero tridimensional, como a baquelite ou o poliuretano reticulado.

Análise de cada processo:

  1. Combustão de hidrocarboneto com \ce{O2}: rompe ligações e forma \ce{CO2} e \ce{H2O} pequenas. Não gera rede, só moléculas pequenas.
  2. Fusão de mistura de sais: a rede cristalina se desfaz e os íons ficam livres. É o inverso do esquema.
  3. Solidificação da água: formaria um arranjo organizado de moléculas iguais (\ce{H2O}), e não duas espécies diferentes se ligando por ligações covalentes em rede irregular.
  4. Formação de anéis aromáticos: produziria moléculas cíclicas isoladas, não uma rede extensa.

Só a formação de polímero a partir de duas espécies de monômeros descreve a sequência: monômeros isolados, oligômeros e rede polimérica reticulada.

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AA combustão quebra moléculas e forma produtos pequenos como CO2 e H2O, sem rede extensa.
  • CA fusão desfaz a rede iônica, processo oposto ao esquema, em que a rede se forma.
  • DA água pura tem uma só espécie e se organiza por ligações de hidrogênio, sem ligar duas espécies diferentes em rede covalente.
  • EAnéis aromáticos são moléculas cíclicas isoladas, não uma rede tridimensional de duas espécies.

Assuntos: polímeros, polimerização, reticulação.

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