Questão 14 (1º semestre · 1º dia · Grupo 1) da 2ª etapa da UFG 2010

Resolução comentada

a) Ruptura de ligação química só ocorre quando há transformação de substâncias, isto é, reação química. Ela aparece nas conversões em que a energia química é a origem ou o destino:

• Bateria ou pilha (química → elétrica): reações de oxirredução em que os reagentes (por exemplo, \ce{Zn} metálico e íons \ce{Cu^{2+}}) são consumidos, com rompimento de ligações dos reagentes e formação de outras nos produtos. A energia liberada vira corrente elétrica.
• Digestão de alimentos (química → térmica): as ligações das moléculas de carboidratos, gorduras e proteínas são rompidas, e a energia liberada aparece como calor.
• Músculo (química → mecânica): o \ce{ATP} é hidrolisado (ligações rompidas) e a energia liberada produz a contração muscular.
• Reações químicas (química → química): ligações dos reagentes são rompidas e outras se formam nos produtos.
• Galvanização (elétrica → química): a corrente provoca reações de redução e oxidação, como \ce{Zn^{2+} + 2e^- -> Zn}. Nelas há rompimento das ligações iônicas do sal ou das ligações metálicas do ânodo, e há formação do depósito metálico.

Nas demais conversões (transformador, ferro de passar, ventilador, gerador, frenagem e engrenagem) as substâncias não mudam. Só há troca ou transferência de energia, sem ruptura de ligação.

Ruptura de ligação: pilha/bateria, digestão de alimentos, músculo, reações químicas e galvanização.

b) Fenômeno químico é aquele em que há formação de novas substâncias. Fenômeno físico é aquele em que a natureza das substâncias não se altera. Pelo que foi visto no item (a):

• (Q): bateria ou pilha, digestão de alimentos, músculo, reações químicas e galvanização.
• (F): transformador, ferro de passar roupa, ventilador, gerador, frenagem e engrenagem.

O ferro de passar aquece por efeito Joule, e a frenagem aquece por atrito. Em ambos só a temperatura varia. A conversão mecânica → química está marcada com "-" na tabela e, portanto, não é classificada.

(Q): pilha/bateria, digestão, músculo, reações químicas, galvanização; (F): transformador, ferro de passar, ventilador, gerador, frenagem, engrenagem.

Assuntos: Substâncias, misturas e alotropia, Ligação covalente e estruturas de Lewis.

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