ENEM 2023 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Resolução comentada em detalhe.

Questão 91 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

É comum em viagens de avião sermos solicitados a desligar aparelhos cujo funcionamento envolva a emissão ou a recepção de ondas eletromagnéticas, como celulares. A justificativa dada para esse procedimento é, entre outras coisas, a necessidade de eliminar fontes de sinais eletromagnéticos que possam interferir nas comunicações, via rádio, dos pilotos com a torre de controle.

Essa interferência poderá ocorrer somente se as ondas emitidas pelo celular e as recebidas pelo rádio do avião

ALTERNATIVAS: A) forem ambas audíveis. B) tiverem a mesma potência. C) tiverem a mesma frequência. D) tiverem a mesma intensidade. E) propagarem-se com velocidades diferentes.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um fenômeno físico do cotidiano: a interferência entre ondas eletromagnéticas. O texto-base contextualiza a situação comum de se desligar celulares em aviões para evitar interferência no sistema de comunicação por rádio. O comando da questão pede a condição necessária para que essa interferência ocorra. Em física, a interferência é um fenômeno de superposição de ondas. Para que duas ondas se superponham de forma a causar interferência (construtiva ou destrutiva) em um sistema receptor (como o rádio do avião), elas precisam estar na mesma faixa de frequência. O rádio do avião é sintonizado em uma frequência específica para receber os sinais da torre. Se um celular emitir um sinal na mesma frequência (ou em uma frequência harmônica próxima), ele pode ser captado pelo receptor do rádio, causando ruído, chiado ou até a sobreposição das comunicações.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C.

A interferência em sistemas de comunicação por ondas eletromagnéticas ocorre quando um sinal indesejado (do celular) possui a mesma frequência (ou uma frequência muito próxima) do sinal desejado (da torre de controle) que o receptor (rádio do avião) está configurado para captar. Isso acontece porque os receptores de rádio são projetados para filtrar e amplificar uma faixa estreita de frequências. Se duas fontes emitem na mesma faixa, o receptor não consegue distingui-las.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) forem ambas audíveis.: Distrator por extrapolação/conceito errôneo. As ondas de rádio e as emitidas pelos celulares são ondas eletromagnéticas, que estão muito acima da faixa de frequência audível pelo ouvido humano (que é de cerca de 20 Hz a 20.000 Hz). A comunicação por rádio em aviões utiliza frequências na faixa de VHF (Very High Frequency), da ordem de megahertz (MHz), que não são audíveis. O termo "audível" aplica-se apenas a ondas sonoras (mecânicas), não às eletromagnéticas em questão.
• B) tiverem a mesma potência.: Distrator por reducionismo. A potência do sinal está relacionada à sua intensidade ou alcance, mas não é a condição fundamental para a interferência. Um sinal de celular com potência baixa, mas na frequência correta, pode causar interferência. Dois sinais com potências iguais, mas em frequências diferentes, não interferirão entre si no receptor sintonizado.
• D) tiverem a mesma intensidade.: Distrator por sinonímia enganosa. A intensidade de uma onda está diretamente relacionada à sua potência e amplitude. Assim como na alternativa B, a igualdade de intensidade não é o fator determinante para a ocorrência de interferência no sistema de comunicação. O fator crítico é a coincidência de frequências.
• E) propagarem-se com velocidades diferentes.: Distrator por contradição/conceito inverso. Todas as ondas eletromagnéticas no vácuo (e aproximadamente no ar) se propagam com a mesma velocidade, que é a velocidade da luz (c ≈ 3 x 10^8 m/s). Portanto, essa condição não é um diferencial que cause interferência. Mesmo que pudessem ter velocidades diferentes, isso não é a causa da interferência em um receptor sintonizado.

Identificação Pedagógica

• Tema: Ondas e Fenômenos Ondulatórios (Eletromagnetismo).
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações, conhecimentos e evidências científicas para propor soluções e tomar decisões em diferentes contextos.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - Analisar fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas interações e relações entre matéria e energia, para avaliar possibilidades de explicação, previsão e intervenção.

Dica do Especialista

Questões do ENEM que envolvem aplicações cotidianas de conceitos físicos, como esta, são muito comuns. Fique atento ao conceito-chave por trás da situação. Aqui, o conceito era interferência de ondas e sintonia de receptores. Lembre-se: para um aparelho receptor (rádio, TV, celular) captar um sinal com clareza, ele deve estar sintonizado na frequência da emissora. Qualquer outra fonte na mesma frequência é um potencial causador de interferência. Esse mesmo princípio explica por que podemos ter várias estações de rádio FM (cada uma em uma frequência diferente) sem que uma atrapalhe a outra.

Questão 92 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Enunciado

Terpenos com atividade inseticida: uma alternativa para o controle químico de insetos

O Aldrin é um inseticida agrícola organoclorado sintético de baixa polaridade, cuja estrutura molecular simétrica, de fórmula C₁₂H₈Cl₆, está ilustrada na figura. Introduzido na agricultura a partir da década de 1950, esse composto apresenta alta persistência no meio ambiente e acumulação nos organismos, sendo danoso para a saúde.

Um pesquisador coletou fluidos biológicos de indivíduos de uma população contaminada por esse inseticida agrícola. Ele analisou amostras de saliva, sangue, lágrima, urina e leite quanto à presença dessa substância.

Em qual dos fluidos o pesquisador provavelmente encontrou a maior concentração dessa substância?

Alternativas: A) Saliva, por consequência da atividade de enzimas. B) Sangue, em função das hemácias e leucócitos. C) Lágrima, em razão da concentração de sais. D) Urina, pela presença de moléculas de ureia. E) Leite, por causa do alto teor de gorduras.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um conceito fundamental da Química e da Biologia: a bioacumulação e a lipossolubilidade. O texto base fornece informações cruciais sobre o inseticida Aldrin: 1. É um composto organoclorado. 2. Possui baixa polaridade. 3. Apresenta alta persistência e acumulação nos organismos.

A chave para resolver a questão está na propriedade de "baixa polaridade". Compostos apolares ou de baixa polaridade são lipossolúveis, ou seja, têm alta afinidade por gorduras (lipídios) e baixa solubilidade em meios aquosos (como sangue, urina, saliva e lágrima, que são predominantemente água). No corpo humano, essas substâncias tendem a se acumular nos tecidos adiposos (gordura) e também podem ser excretadas em fluidos ricos em lipídios.

O comando da questão pede para identificar, entre os fluidos listados, aquele em que a concentração do Aldrin seria provavelmente maior.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E.

O leite materno é um fluido biológico com alto teor de lipídios (gorduras). Como o Aldrin é uma substância de baixa polaridade (lipossolúvel), ela terá maior afinidade e, portanto, maior concentração em um meio rico em gordura como o leite. Este é um fenômeno bem documentado de bioacumulação e transferência de contaminantes lipossolúveis na cadeia alimentar, inclusive para recém-nascidos via amamentação.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) Saliva, por consequência da atividade de enzimas. (Distrator: Atribuição Funcional Incorreta) A saliva é um fluido predominantemente aquoso. A presença de enzimas (como a amilase) não cria um ambiente favorável para a solubilização ou concentração de um composto apolar como o Aldrin. A justificativa não se relaciona com a propriedade química central da questão.
• B) Sangue, em função das hemácias e leucócitos. (Distrator: Foco no Componente Celular) Embora o sangue transporte substâncias por todo o corpo, ele é um meio aquoso (plasma). Compostos lipossolúveis podem ser transportados no sangue ligados a proteínas, mas não se concentram nele. A justificativa sobre hemácias e leucócitos é irrelevante para a solubilidade do Aldrin.
• C) Lágrima, em razão da concentração de sais. (Distrator: Confusão de Propriedades Coligativas) A lágrima é uma solução aquosa salina. A concentração de sais altera propriedades como pressão osmótica, mas não aumenta a solubilidade de compostos orgânicos apolares. Pelo contrário, um meio iônico (com sais) tende a diminuir ainda mais a solubilidade de substâncias não polares (efeito "salting-out").
• D) Urina, pela presença de moléculas de ureia. (Distrator: Mecanismo de Excreção Inadequado) A urina é o principal meio de excreção de resíduos hidrossolúveis. Compostos polares e iônicos são eficientemente eliminados pelos rins. Substâncias lipossolúveis, como o Aldrin, são primeiro metabolizadas (no fígado) em derivados mais polares para só então poderem ser excretadas na urina. Portanto, a concentração do composto original (Aldrin) na urina tende a ser baixa. A ureia é um composto polar e sua presença não favorece a concentração do Aldrin.

Identificação Pedagógica

• Tema: Propriedades Físico-Químicas das Substâncias e suas Implicações Biológicas (Bioacumulação e Toxicologia Ambiental).
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - Construir argumentos baseados em conhecimentos químicos, para analisar, avaliar, planejar e intervir em situações problema.
• Habilidade BNCC: EM13CNT206 - Analisar e utilizar modelos científicos, propostos em diferentes formas de representação (textos, equações, gráficos, tabelas, esquemas), para explicar ou prever o desenvolvimento, a estrutura ou as propriedades das partículas e das matérias em suas diferentes escalas, de modo a tomar decisões e enfrentar situações-problema.

Dica do Especialista

No ENEM, questões que envolvem contaminação ambiental e saúde humana frequentemente testam o conceito "Semelhante dissolve semelhante". Quando o texto destacar termos como "baixa polaridade", "apolar", "hidrofóbico" ou "lipossolúvel", associe imediatamente a acumulação em tecidos gordurosos e fluidos ricos em lipídios (como leite). Por outro lado, termos como "polar", "hidrofílico" ou "solúvel em água" indicam excreção preferencial pela urina. Dominar essa relação é uma ferramenta poderosa para resolver diversas questões de química biológica e ambiental.

Questão 93 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Enunciado

Cafeteria adota copo reutilizável feito com casca de café

Uma cafeteria adotou copos fabricados a partir de uma composição de 50 por cento de plástico reciclado não biodegradável e 50 por cento de casca de café. O copo é reutilizável e retornável, pois o material, semelhante a uma cerâmica, suporta a lavagem. Embora ele seja comercializado por um preço considerado alto quando comparado ao de um copo de plástico descartável, essa cafeteria possibilita aos clientes retornarem o copo sujo e levarem o café quente servido em outro copo já limpo e higienizado. O material desse copo oferece também o conforto de não esquentar na parte externa.

Quais duas vantagens esse copo apresenta em comparação ao copo descartável?

ALTERNATIVAS: A) Ter a durabilidade de uma cerâmica e ser totalmente biodegradável. B) Ser tão durável quanto uma cerâmica e ter alta condutividade térmica. C) Ser um mau condutor térmico e aumentar o resíduo biodegradável na natureza. D) Ter baixa condutividade térmica e reduzir o resíduo não biodegradável na natureza. E) Ter alta condutividade térmica e possibilitar a degradação do material no meio ambiente.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um tema contemporâneo e relevante: a inovação em materiais e o consumo sustentável. O texto apresenta um copo reutilizável com características específicas: é feito de 50% plástico reciclado (não biodegradável) e 50% casca de café, é durável como uma cerâmica e possui uma propriedade térmica vantajosa (não esquenta na parte externa). O comando da questão pede para identificar duas vantagens desse copo em comparação ao copo descartável. Portanto, devemos buscar no texto informações que contrastem diretamente com os atributos típicos de um copo descartável de plástico (geralmente de uso único, gerador de resíduo, e que pode transferir calor facilmente).

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D.

A primeira vantagem, "ter baixa condutividade térmica", é explicitada no texto: "O material desse copo oferece também o conforto de não esquentar na parte externa". Um material que não esquenta externamente é um mau condutor de calor, ou seja, possui baixa condutividade térmica. Isso é uma vantagem de conforto e segurança em relação a muitos copos descartáveis.

A segunda vantagem, "reduzir o resíduo não biodegradável na natureza", é inferida a partir da lógica do sistema de reutilização e da composição do material. O copo é reutilizável e retornável, o que por si só já reduz drasticamente a geração de resíduos em comparação a um copo descartável de uso único. Além disso, parte de sua composição (a casca de café) é um material orgânico, mas a outra metade (plástico reciclado) continua sendo não biodegradável. O grande ganho ambiental está na reutilização, que impede que esse material (biodegradável ou não) se torne um resíduo com frequência. Portanto, o sistema como um todo reduz a geração de resíduos não biodegradáveis.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) Ter a durabilidade de uma cerâmica e ser totalmente biodegradável. Erro: Contradição com o texto. O texto afirma que o copo tem 50% de plástico reciclado não biodegradável. Portanto, ele não é totalmente biodegradável. A durabilidade é uma característica correta, mas a segunda vantagem apresentada é falsa.

• B) Ser tão durável quanto uma cerâmica e ter alta condutividade térmica. Erro: Contradição com o texto. A durabilidade está correta. No entanto, o texto diz que o copo "não esquenta na parte externa", o que é uma característica de um mau condutor de calor (baixa condutividade térmica). Dizer que ele tem "alta condutividade térmica" é o oposto do que o texto informa.

• C) Ser um mau condutor térmico e aumentar o resíduo biodegradável na natureza. Erro: Contradição lógica e reducionismo. A primeira parte está correta (mau condutor térmico). A segunda parte, no entanto, é um contrassenso. Um produto reutilizável tem como principal vantagem reduzir a geração de resíduos, não aumentá-la. O texto não sugere em nenhum momento que o copo é descartado de forma a "aumentar" resíduos. Pelo contrário, o sistema de retorno e reuso visa diminuí-los.

• E) Ter alta condutividade térmica e possibilitar a degradação do material no meio ambiente. Erro: Dupla contradição com o texto. 1) Como já analisado, o copo tem baixa condutividade térmica. 2) A possibilidade de degradação no meio ambiente é questionável. Metade do material (o plástico) é explicitamente dito como não biodegradável. O sistema proposto é de reutilização, não de descarte e biodegradação. Portanto, essa não é uma vantagem destacada ou garantida pelo produto.

Identificação Pedagógica

• Tema: Sustentabilidade, Propriedades dos Materiais e Consumo Consciente.
• Competência BNCC: Competência 6 - Valorizar e utilizar os conhecimentos historicamente construídos sobre o mundo físico, social, cultural e digital para entender e explicar a realidade, continuar aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de intervenções antropogênicas nos ecossistemas (como poluição, desmatamento, queimadas etc.), propondo formas de atuação comprometidas com a sustentabilidade, a preservação da vida e o respeito à diversidade.

Dica do Especialista

Questões do ENEM que misturam Ciências da Natureza e sustentabilidade frequentemente testam sua capacidade de ler com precisão e fazer inferências lógicas a partir dos dados fornecidos. Atenção redobrada a advérbios e adjetivos como "totalmente", "não biodegradável", "reutilizável". Muitas alternativas incorretas contêm uma meia-verdade (ex.: "durabilidade") combinada com uma informação falsa ou contraditória. Sempre confronte cada parte da alternativa com o texto base.

Questão 94 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química/Física)

Enunciado

Um método simples para avaliar o teor de sacarose e CO₂ em refrigerantes

O consumo exagerado de refrigerantes é preocupante, pois contribui para o aumento de casos de obesidade e diabetes. Considere dois refrigerantes enlatados, um comum e um diet, e que ambos possuam a mesma quantidade de aditivos, exceto pela presença de açúcar. O refrigerante comum contém basicamente água carbonatada e grande quantidade de açúcar; já o refrigerante diet tem água carbonatada e adoçantes, cujas massas são muito pequenas.

Entre as duas versões apresentadas, o refrigerante comum possui

ALTERNATIVAS: A) maior densidade. B) menor viscosidade. C) maior volume de gás dissolvido. D) menor massa de solutos dissolvidos. E) maior temperatura de congelamento.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda propriedades coligativas e físicas de soluções, contextualizando no consumo de refrigerantes. O enunciado estabelece uma comparação direta entre dois sistemas: 1. Refrigerante comum: Solução de água + CO₂ + grande quantidade de açúcar (sacarose). 2. Refrigerante diet: Solução de água + CO₂ + adoçantes em massa muito pequena.

A chave é que a única diferença significativa é a presença de uma grande massa de soluto (açúcar) no refrigerante comum. Ambos têm a mesma quantidade de outros aditivos e, por inferência, condições similares de carbonatação (CO₂ dissolvido). O comando pede uma propriedade na qual o refrigerante comum se destaca.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a A) maior densidade.

A densidade (d = m/V) de uma solução aumenta com a adição de solutos, desde que esses solutos tenham massa significativa e não expandam excessivamente o volume. O açúcar (sacarose) é adicionado em grande quantidade (gramas por 100 mL) e tem densidade maior que a da água (cerca de 1,6 g/cm³ no estado sólido). Sua dissolução aumenta a massa da solução sem aumentar proporcionalmente o volume, elevando a densidade. No refrigerante diet, os adoçantes são usados em quantidades ínfimas (miligramas), pois são centenas de vezes mais doces que o açúcar. Portanto, a massa de solutos no diet é desprezível comparada à do comum, resultando em uma densidade muito próxima à da água pura, e certamente menor que a do refrigerante açucarado.

Análise das Alternativas Incorretas

• B) menor viscosidade: ERRADO - Reducionismo/Inversão de Propriedade. A viscosidade de uma solução geralmente aumenta com a concentração de solutos dissolvidos, especialmente de moléculas grandes como a sacarose. O refrigerante comum, com alta concentração de açúcar, tende a ser mais viscoso (mais "grosso") que o diet. Portanto, ele possui maior viscosidade, não menor.

• C) maior volume de gás dissolvido: ERRADO - Extrapolação/Falsa Inferência. O enunciado não afirma que há diferença na carbonatação. Pelo contrário, ao dizer que ambos possuem "água carbonatada" e a mesma quantidade de outros aditivos, sugere-se que a quantidade de CO₂ é similar. A presença de açúcar não implica em maior dissolução de CO₂; na verdade, a solubilidade de gases geralmente diminui com o aumento da concentração de outros solutos (efeito salting-out). Não há base para afirmar que o comum tem mais gás dissolvido.

• D) menor massa de solutos dissolvidos: ERRADO - Contradição Direta ao Enunciado. Esta alternativa contradiz explicitamente a informação central do texto. O refrigerante comum contém "grande quantidade de açúcar", enquanto o diet tem adoçantes de "massas muito pequenas". Portanto, o comum possui maior massa de solutos dissolvidos, não menor.

• E) maior temperatura de congelamento: ERRADO - Inversão de Efeito Coligativo. O abaixamento crioscópico (diminuição da temperatura de congelamento) é uma propriedade coligativa: quanto maior a concentração de partículas de soluto, menor a temperatura de congelamento. O refrigerante comum, com alta concentração de açúcar, tem seu ponto de congelamento mais baixo (congela a uma temperatura menor) que o diet. Logo, o comum possui menor temperatura de congelamento, não maior.

Identificação Pedagógica

• Tema: Propriedades das Soluções (Coligativas e Físicas), Alimentação e Saúde.
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações científicas (EM13CNT601).
• Habilidade BNCC: Habilidade 17 - Relacionar propriedades físicas e químicas de materiais, identificando sua constituição e relacionando-a com suas aplicações (EM13CNT102). A questão exige relacionar a composição (presença de grande massa de soluto) com uma propriedade física mensurável (densidade).

Dica do Especialista

Questões do ENEM que comparam produtos do cotidiano (como comum vs. diet) frequentemente testam propriedades coligativas (ebulição, congelamento, pressão osmótica) e propriedades físicas (densidade, viscosidade). A dica de ouro é: "Mais soluto dissolvido" geralmente significa maior densidade, maior viscosidade, maior ponto de ebulição e menor ponto de congelamento. Fique atento a alternativas que invertem essa lógica. Sempre retorne ao enunciado para verificar qual é a diferença fundamental entre os sistemas comparados – aqui, era a massa de soluto.

Questão 95 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química)

Enunciado

O descesto de detergentes comuns nos esgotos domésticos ocasiona a formação de uma camada de espuma que impede a entrada de oxigênio na água. Os microrganismos que vivem nessas águas não são capazes de quebrar moléculas ramificadas, ocorrendo assim um desequilíbrio ambiental nos rios. A fórmula a seguir representa a estrutura química de um tensoativo presente na composição de um detergente não biodegradável.

Descrição da estrutura química: Estrutura do tensoativo não biodegradável, que tem como cadeia principal o grupo benzenossulfonato de sódio (anel aromático ligado a S O3 de carga negativa, que interage com o cátion N a de carga positiva). Ao anel aromático desse grupo encontra-se ligada uma ramificação com uma cadeia carbônica de sete átomos de carbono que contém, em seis deles, ramificações com grupos CH3. (Fim da descrição)

Qual modificação química na estrutura desse tensoativo o tornaria um detergente biodegradável?

Alternativas: A) Retirar a parte polar da molécula. B) Eliminar as insaturações do anel aromático. C) Trocar o grupo aniônico por um grupo neutro. D) Alterar o grupo aniônico por um grupo catiônico. E) Modificar a cadeia carbônica para cadeia normal.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um problema ambiental clássico: a poluição por detergentes. O texto base explica que o problema da não biodegradabilidade está relacionado à estrutura da cadeia carbônica do tensoativo (a parte apolar/hidrofóbica da molécula). Os microrganismos presentes nos esgotos e rios possuem enzimas específicas que conseguem "quebrar" (metabolizar) cadeias carbônicas lineares (normais), mas têm dificuldade ou são incapazes de atacar cadeias altamente ramificadas. A descrição da estrutura deixa claro que a cadeia possui sete carbonos e seis ramificações com grupos CH₃, tornando-a muito ramificada. Portanto, o comando da questão pede a modificação química que resolveria esse problema específico.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E. A modificação que tornaria o detergente biodegradável é alterar a cadeia carbônica ramificada (que os microrganismos não conseguem decompor) por uma cadeia carbônica linear ou normal (que as enzimas bacterianas conseguem metabolizar facilmente). Esta é a diferença fundamental entre os detergentes "duros" (não biodegradáveis) do passado e os detergentes "moles" (biodegradáveis) atuais.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) Retirar a parte polar da molécula. Erro: A parte polar (o grupo benzenossulfonato de sódio, -C₆H₄-SO₃⁻Na⁺) é essencial para a função do detergente. É ela que confere a propriedade tensoativa, permitindo que a molécula interaja simultaneamente com a gordura (apolar) e a água (polar). Remover essa parte destruiria a função do produto, não tornando-o biodegradável, mas sim inútil. Distrator: Reducionismo funcional. Confunde a causa da não biodegradabilidade (cadeia apolar ramificada) com a parte funcional da molécula.

• B) Eliminar as insaturações do anel aromático. Erro: O anel aromático (benzeno) faz parte do grupo polar (cabeça hidrofílica) do tensoativo. O texto não menciona que as "insaturações" do anel são o problema. A não biodegradabilidade é explicitamente atribuída às ramificações da cadeia carbônica apolar, não à estrutura do anel aromático. Distrator: Foco incorreto. Desvia a atenção do problema real (cadeia ramificada) para uma característica estrutural irrelevante para o contexto dado.

• C) Trocar o grupo aniônico por um grupo neutro. Erro: Alterar a natureza iônica da cabeça polar (de aniônica para neutra) mudaria algumas propriedades físico-químicas do detergente, mas não resolveria o problema central da biodegradabilidade. A barreira à decomposição microbiana está na cauda hidrofóbica ramificada, não no tipo de carga da cabeça hidrofílica. Distrator: Confusão de propriedades. Associa biodegradabilidade ao tipo de grupo polar, quando na verdade são conceitos independentes.

• D) Alterar o grupo aniônico por um grupo catiônico. Erro: Assim como na alternativa C, essa mudança apenas transformaria o tensoativo de aniônico em catiônico (como os usados em amaciantes de roupas). O problema da cadeia ramificada persistiria, e os microrganismos continuariam incapazes de degradá-la. A biodegradabilidade não é determinada pelo caráter aniônico ou catiônico. Distrator: Similar à C, mas com uma opção mais específica e igualmente errada no contexto do problema apresentado.

Identificação Pedagógica

• Tema: Química Ambiental / Química Orgânica (Propriedades e Reatividade)
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - Propor, com base nos conhecimentos das Ciências da Natureza, soluções para questões que envolvam a relação entre seres humanos e o ambiente, considerando aspectos sociais, econômicos e ambientais.
• Habilidade BNCC: EM13CNT206 - Analisar e prever efeitos de intervenções antrópicas (aplicação de diferentes técnicas, matérias-primas e reagentes) nos ciclos biogeoquímicos, no fluxo de energia e na dinâmica da matéria, para avaliar impactos nos ecossistemas e na saúde humana, e elaborar propostas de intervenção.

Dica do Especialista

No ENEM, questões sobre impacto ambiental de produtos químicos frequentemente testam a relação entre estrutura molecular e propriedade. A dica de ouro é: identifique no texto a causa do problema. Aqui, a causa foi explicitada: "Os microrganismos... não são capazes de quebrar moléculas ramificadas". Portanto, a solução lógica é eliminar essa característica. Fique atento a termos como "cadeia linear/normal" vs. "cadeia ramificada" em contextos de biodegradabilidade de detergentes e plásticos.

Questão 96 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

Avaliação de substâncias genotóxicas Micronúcleos em células tumorais: biologia e implicações para a tumorigênese

O ensaio de micronúcleos é um teste de avaliação de genotoxicidade que associa a presença de micronúcleos (pequenos núcleos que aparecem próximo aos núcleos das células) com lesões genéticas. Os micronúcleos são fragmentos de DNA encapsulados, provenientes do fuso mitótico durante a divisão celular.

Os micronúcleos se originam dos(as) A) nucléolos. B) lisossomos. C) ribossomos. D) mitocôndrias. E) cromossomos.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um conceito central da biologia celular e da genética: a origem dos micronúcleos. O texto-base fornece a informação crucial de que os micronúcleos são "fragmentos de DNA encapsulados, provenientes do fuso mitótico durante a divisão celular". Isso direciona o raciocínio para o processo de divisão celular (mitose) e para as estruturas que contêm o DNA nuclear da célula. O candidato precisa relacionar o "fragmento de DNA" a uma estrutura celular específica que carrega a informação genética.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E) cromossomos.

Os micronúcleos são formados quando, durante a divisão celular (mitose), fragmentos inteiros de cromossomos ou cromossomos inteiros não são corretamente distribuídos para os núcleos das células-filhas. Esses fragmentos ou cromossomos, que contêm DNA, ficam isolados no citoplasma e são posteriormente envoltos por uma membrana nuclear, formando os "pequenos núcleos" mencionados no texto. Portanto, a origem material do DNA presente nos micronúcleos são os cromossomos.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) nucléolos: O nucléolo é uma região dentro do núcleo celular, especializada na produção de ribossomos. Ele é composto principalmente por RNA e proteínas, não por DNA encapsulado. Esta alternativa representa um distrator de localização, pois o aluno pode associar "núcleo" a "nucléolo", mas são estruturas e funções completamente diferentes.
• B) lisossomos: Os lisossomos são organelas citoplasmáticas responsáveis pela digestão intracelular. Eles não contêm DNA, mas sim enzimas digestivas. Esta alternativa é um distrator funcional, pois o aluno pode pensar em "fragmentos" sendo digeridos, mas o texto é claro sobre a origem a partir do fuso mitótico, um processo de divisão, não de digestão.
• C) ribossomos: Os ribossomos são estruturas responsáveis pela síntese de proteínas. Eles são compostos por RNA ribossômico e proteínas, e não contêm DNA. É um distrator de composição, confundindo as macromoléculas que compõem as organelas (DNA vs. RNA/proteínas).
• D) mitocôndrias: As mitocôndrias possuem seu próprio DNA (DNA mitocondrial), mas ele é circular e está contido dentro da própria organela. Os micronúcleos descritos no texto são formados a partir de problemas no fuso mitótico, que atua sobre os cromossomos do núcleo durante a divisão celular. O DNA mitocondrial se replica e se distribui de maneira independente. Esta alternativa é um distrator por extrapolação, pois o aluno, sabendo que mitocôndrias têm DNA, pode fazer uma associação incorreta, ignorando o contexto específico da divisão nuclear (mitose) fornecido pelo enunciado.

Identificação Pedagógica

• Tema: Biologia Celular, Genética e Divisão Celular.
• Competência BNCC: Competência 6 - Valorizar e utilizar os conhecimentos historicamente construídos sobre o mundo físico, social, cultural e digital para entender e explicar a realidade, continuar aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT202 - Analisar e utilizar modelos científicos, propostos em diferentes épocas e culturas para avaliar distintas explicações sobre o mundo natural.

Dica do Especialista

Questões do ENEM que trazem um texto introdutório, como esta, costumam ter a resposta "escondida" no próprio texto. A chave aqui foi a expressão "fragmentos de DNA". Ao ler isso, você deve imediatamente buscar na sua memória: qual é a estrutura celular organizada que contém o DNA? Resposta: os cromossomos. Treine a leitura atenta dos textos-base, pois eles frequentemente contêm os conceitos necessários para resolver a questão, eliminando a necessidade de "decoreba".

Questão 97 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

O petróleo é uma matéria-prima muito valiosa e métodos geofísicos são úteis na sua prospecção. É possível identificar a composição de materiais estratificados medindo-se a velocidade de propagação do som (onda mecânica) através deles. Considere que uma camada de 450 metros de um líquido se encontra presa no subsolo entre duas camadas rochosas, conforme o esquema. Um pulso acústico (que gera uma vibração mecânica) é emitido a partir da superfície do solo, onde são posteriormente recebidas duas vibrações refletidas (ecos). A primeira corresponde à reflexão do pulso na interface superior do líquido com a camada rochosa. A segunda vibração deve-se à reflexão do pulso na interface inferior. O tempo entre a emissão do pulso e a chegada do primeiro eco é de 0,5 segundo. O segundo eco chega 1,1 segundo após a emissão do pulso.

Descrição do esquema: O esquema apresenta um corte transversal da crosta terrestre em que se tem, de cima para baixo, uma camada de rocha, uma camada de líquido e outra camada de rocha. A espessura da camada de líquido é de 450 metros. Na parte superior da crosta terrestre, tem-se a representação de um emissor e detector de pulsos.

A velocidade do som na camada líquida, em metro por segundo, é

ALTERNATIVAS: A) 270. B) 540. C) 818. D) 1500. E) 1800.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

Esta questão aborda a aplicação da Geofísica na prospecção de petróleo, utilizando o princípio da sísmica de reflexão. O candidato deve interpretar os dados de tempo de trânsito de ondas sonoras (ecos) para calcular a velocidade de propagação em um meio específico (a camada líquida). O conceito físico central é o movimento uniforme (velocidade constante), expresso pela relação distância = velocidade x tempo. A chave é perceber que os tempos fornecidos correspondem à viagem de ida e volta (eco) do pulso até as interfaces. Portanto, a distância percorrida pelo som é o dobro da profundidade da interface.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E) 1800.

Para encontrar a velocidade no líquido (v_líquido), precisamos do tempo que o pulso leva para atravessar apenas a camada líquida (ida e volta).

1. Interpretação dos dados:

   • t₁ = 0,5 s: Tempo para o pulso ir da superfície até a interface superior do líquido e voltar (eco 1). Este percurso acontece inteiramente na rocha superior.
   • t₂ = 1,1 s: Tempo para o pulso ir da superfície até a interface inferior do líquido e voltar (eco 2). Este percurso inclui: atravessar a rocha superior (ida e volta), atravessar a camada líquida (ida e volta) e voltar pela rocha superior novamente.

2. Isolando o tempo no líquido: O tempo gasto apenas para percorrer a camada líquida (ida e volta) é a diferença entre o tempo total do segundo eco e o tempo do primeiro eco. Δt_líquido = t₂ - t₁ = 1,1 s - 0,5 s = 0,6 s

   Esse tempo de 0,6 s é o que o som leva para percorrer a espessura do líquido duas vezes: uma na descida até a camada rochosa inferior e outra na subida após a reflexão.

3. Cálculo da velocidade: A distância total percorrida no líquido é o dobro da sua espessura: d_total_líquido = 2 * 450 m = 900 m. Usando a equação do movimento uniforme: v_líquido = d_total_líquido / Δt_líquido v_líquido = 900 m / 0,6 s v_líquido = 1500 m/s

   Correção: Houve um erro de cálculo na resolução inicial. Vamos refazer: 900 m / 0,6 s = 1500 m/s. Portanto, a velocidade correta é 1500 m/s, que corresponde à alternativa D.

   Peço desculpas pelo equívoco. A resposta correta é a D) 1500.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) 270: Este valor resulta de um erro conceitual grave, como considerar a espessura de 450 m dividida pelo tempo total do segundo eco (1,1 s), ignorando completamente a ideia de percurso de ida e volta e a presença da camada de rocha. É um reducionismo do problema.
• B) 540: Provavelmente surge de dividir a espessura da camada (450 m) pelo tempo de trânsito no líquido (0,6 s), mas esquecendo que esse tempo é para o percurso de ida e volta. Ou seja, 450 m / 0,6 s = 750 m/s (não exato, mas próximo de outro distrator). Pode ser também 900 m / 1,67 s (usando tempo errado). Indica falta de atenção ao percurso duplo no líquido.
• C) 818: Este valor pode ser obtido por uma média ponderada incorreta dos tempos ou por uma divisão equivocada, como a espessura (450 m) dividida pela diferença de tempos (0,6 s), mas usando a espessura como distância única: 450 / 0,6 = 750 (não bate exato). É um distrator que parece plausível, mas não decorre de uma aplicação correta das fórmulas.
• D) 1500: ALTERNATIVA CORRETA. v = (2 * 450 m) / (1,1 s - 0,5 s) = 900 m / 0,6 s = 1500 m/s.
• E) 1800: Este valor resulta de um erro comum: considerar que o tempo de 0,6 s é apenas para a ida no líquido. Nesse caso, a velocidade seria 450 m / 0,6 s = 750 m/s. Para chegar a 1800, o candidato pode ter considerado a espessura (450 m) dividida pela diferença de tempos (0,25 s, que seria metade de 0,5 s), mostrando confusão na interpretação de qual tempo corresponde a qual percurso. Representa uma interpretação equivocada dos percursos das ondas.

Identificação Pedagógica

• Tema: Ondas Mecânicas / Cinemática / Geofísica Aplicada.
• Competência BNCC: Competência de área 6 - Compreender as ciências naturais e as tecnologias a elas associadas como construções humanas, percebendo seus papéis nos processos de produção e no desenvolvimento econômico e social da humanidade.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e utilizar modelos científicos, propostas tecnológicas e cálculos para compreender e/ou solucionar situações-problema em diferentes contextos, como o do mundo do trabalho.

Dica do Especialista

Questões de geofísica no ENEM frequentemente testam sua habilidade de modelar um fenômeno complexo com fórmulas simples (como a do movimento uniforme). A chave é: 1. Desenhe o trajeto da onda mentalmente ou no rascunho. 2. Identifique claramente qual distância e qual tempo estão associados a cada trecho do percurso. 3. Lembre-se que um eco implica em um percurso de ida e volta. Se o tempo dado é entre a emissão e a recepção do eco, a distância percorrida pela onda é o dobro da profundidade do refletor. 4. Fique atento para subtrair tempos quando um percurso inclui outro (como no caso do segundo eco, que inclui o trajeto do primeiro).

Questão 98 - Ciências da Natureza (Física)

Enunciado

O manual de um automóvel alerta sobre os cuidados em relação à pressão do ar no interior dos pneus. Recomenda-se que a pressão seja verificada com os pneus frios (à temperatura ambiente). Um motorista, desatento a essa informação, realizou uma viagem longa sobre o asfalto quente e, em seguida, verificou que a pressão P zero no interior dos pneus não era a recomendada pelo fabricante. Na ocasião, a temperatura dos pneus era T zero. Após um longo período em repouso, os pneus do carro atingiram a temperatura ambiente T. Durante o resfriamento, não há alteração no volume dos pneus e na quantidade de ar no seu interior. Considere o ar dos pneus um gás perfeito (também denominado gás ideal).

Durante o processo de resfriamento, os valores de pressão em relação à temperatura (P versus T) são representados pelo gráfico:

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda o comportamento de um gás ideal (perfeito) em uma transformação específica. O enunciado descreve uma situação prática: o resfriamento do ar dentro de um pneu após uma viagem. São fornecidas informações cruciais: 1. O volume do pneu não se altera durante o resfriamento (transformação isovolumétrica ou isocórica). 2. A quantidade de ar (massa/número de mols) é constante. 3. O ar deve ser considerado um gás perfeito.

Para um gás ideal, a relação entre as variáveis de estado (Pressão P, Volume V e Temperatura Absoluta T) é dada pela Equação de Clapeyron: P * V = n * R * T, onde n é o número de mols e R a constante universal dos gases.

Como n, R e V são constantes nesse processo, a equação se reduz a: P / T = constante. Isso significa que, para uma transformação a volume constante, a pressão é diretamente proporcional à temperatura absoluta (Kelvin).

Portanto, ao representar graficamente a pressão (P) em função da temperatura (T) durante o resfriamento (diminuição de T), teremos uma linha reta que passa pela origem (se estendida), indicando uma relação linear direta. Conforme a temperatura diminui de T_zero para T, a pressão também diminuirá proporcionalmente.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E. Durante o resfriamento isovolumétrico de um gás ideal, a pressão é diretamente proporcional à temperatura absoluta. Portanto, o gráfico de P versus T é uma reta decrescente, representando uma diminuição linear da pressão com a diminuição da temperatura.

Análise das Alternativas Incorretas

• A [A pressão permanece constante... e depois diminui]: Erro por contradição física. Em uma transformação isocórica com quantidade de gás constante, a pressão não pode permanecer inalterada se a temperatura muda (Lei de Gay-Lussac). A descrição de um patamar constante seguido de uma queda não corresponde a nenhuma lei dos gases ideais para as condições do problema.
• B [A pressão permanece constante]: Erro por reducionismo. Desconsidera completamente a Lei de Gay-Lussac, que rege transformações a volume constante. Se a pressão permanecesse constante enquanto o volume é fixo, a temperatura também teria que se manter constante, o que não é o caso descrito (há resfriamento).
• C [A pressão aumenta como um arco de parábola]: Erro por extrapolação e contradição. Primeiro, a pressão deve diminuir com o resfriamento, não aumentar. Segundo, a relação para um gás ideal em volume constante é linear (P ∝ T), não quadrática (parabólica).
• D [A pressão aumenta linearmente]: Erro por contradição direta. Embora acerte o tipo de relação (linear), erra a direção da variação. Durante o resfriamento (diminuição de T), a pressão deve diminuir, e não aumentar. Esta alternativa descreve o oposto do fenômeno físico correto.

Identificação Pedagógica

• Tema: Termodinâmica - Comportamento dos Gases (Lei de Gay-Lussac).
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - Construir e utilizar interpretações sobre os movimentos, as variações, as conservações e as transformações de energia para explicar, prever e analisar fenômenos, situações e sistemas naturais e tecnológicos.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever, a partir de leis físicas, o comportamento de sistemas termodinâmicos, considerando as transformações de energia e as variações de grandezas como temperatura, pressão e volume.

Dica do Especialista

Questões sobre gases ideais no ENEM frequentemente testam sua habilidade de identificar qual transformação está ocorrendo (isotérmica, isobárica, isocórica/adiabática) a partir das condições dadas no enunciado. Sublinhe as palavras-chave: "volume constante", "quantidade de ar constante", "gás perfeito". Isso direciona você imediatamente para a lei correta (P/T = constante). Lembre-se: a temperatura usada nas leis dos gases sempre deve ser a temperatura absoluta (Kelvin). Em questões conceituais como esta, focada no gráfico, entender a proporcionalidade direta (reta crescente ou decrescente) é o suficiente para resolver.

Questão 99 - Biologia / Genética

Enunciado

Pais com síndrome de Down Três anos após dar à luz, mãe portadora de síndrome de Down revela detalhes de seu dia a dia

A síndrome de Down é uma alteração genética associada à trissomia do cromossomo 21, ou seja, o indivíduo possui três cromossomos 21 e não um par, como é normal. Isso ocorre pela união de um gameta contendo um cromossomo 21 com um gameta possuidor de dois cromossomos 21. Embora, normalmente, as mulheres com a síndrome sejam estéreis, em 2008, no interior de São Paulo, uma delas deu à luz uma menina sem a síndrome de Down. Sabendo disso, um jovem casal, ambos com essa síndrome, procura um médico especialista para aconselhamento genético porque querem ter um bebê.

O médico informa ao casal que, com relação ao cromossomo 21, os zigotos formados serão

ALTERNATIVAS: A) todos normais. B) todos tetrassômicos. C) apenas normais ou tetrassômicos. D) apenas trissômicos ou tetrassômicos. E) normais, trissômicos ou tetrassômicos.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda a herança genética da trissomia do cromossomo 21 (Síndrome de Down). O enunciado explica que a condição surge da união de um gameta normal (com 1 cromossomo 21) com um gameta anômalo (com 2 cromossomos 21), resultando em um zigoto com 3 cromossomos 21 (trissomia). O caso apresentado envolve um casal em que ambos são portadores da síndrome (genótipo: 47, +21). Para prever os possíveis zigotos, precisamos deduzir quais gametas cada um pode produzir e, depois, as combinações possíveis na fecundação.

Raciocínio Genético: 1. Indivíduos com Síndrome de Down (Trissomia 21): Possuem três cromossomos 21 (47, +21). 2. Formação de Gametas: Durante a meiose para formar gametas (óvulos ou espermatozoides), os cromossomos homólogos se separam. Em um indivíduo trissômico, os três cromossomos 21 podem se segregar de diferentes maneiras, resultando em gametas com números variados deste cromossomo. * Segregação "2:1": É o padrão mais provável. Dois cromossomos vão para um polo da célula e um vai para o outro polo. Isso gera dois tipos de gametas: * Gametas com 2 cromossomos 21 (n+1). * Gametas com 1 cromossomo 21 (n). * Segregação "3:0" (menos frequente): Gera gametas com 3 cromossomos 21 (n+2) e gametas sem o cromossomo 21 (n-1), que são geralmente inviáveis.

Portanto, um indivíduo com trissomia 21 pode produzir, de forma viável, gametas com 1 ou com 2 cromossomos 21.

1. Cruzamento (Casal Trissômico): Se ambos os pais podem produzir gametas com 1 ou 2 cromossomos 21, ao combinarmos essas possibilidades na fecundação, teremos os seguintes cenários para o zigoto:
   • Gameta (1) + Gameta (1) = Zigoto com 2 cromossomos 21 → Normal (Euploide).
   • Gameta (1) + Gameta (2) = Zigoto com 3 cromossomos 21 → Trissômico (Síndrome de Down).
   • Gameta (2) + Gameta (1) = Zigoto com 3 cromossomos 21 → Trissômico.
   • Gameta (2) + Gameta (2) = Zigoto com 4 cromossomos 21 → Tetrassômico.

Assim, os zigotos resultantes podem ser normais (2 cromossomos), trissômicos (3 cromossomos) ou tetrassômicos (4 cromossomos).

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E. A combinação dos gametas produzidos por dois indivíduos trissômicos para o cromossomo 21 pode resultar em zigotos com número variável de cromossomos: normais (2 cromossomos 21), trissômicos (3 cromossomos 21) ou tetrassômicos (4 cromossomos 21).

Análise das Alternativas Incorretas

• A) todos normais.: Distrator por reducionismo. Ignora a possibilidade de herança da trissomia ou de uma condição mais grave (tetrassomia). Assume que a condição dos pais não afeta a formação dos gametas, o que é incorreto.
• B) todos tetrassômicos.: Distrator por generalização extrema. Assume que todos os gametas dos pais carregariam 2 cromossomos 21, o que não é verdade, pois a segregação meiótica também pode gerar gametas com apenas 1 cromossomo.
• C) apenas normais ou tetrassômicos.: Distrator por omissão. Exclui a possibilidade mais provável e conhecida: a de gerar um filho também com trissomia do 21 (3 cromossomos), que é o quadro clínico dos próprios pais.
• D) apenas trissômicos ou tetrassômicos.: Distrator por omissão. Exclui a possibilidade, mencionada no texto-base, de nascer uma criança sem a síndrome ("uma delas deu à luz uma menina sem a síndrome de Down"). Um zigoto normal (2 cromossomos) é uma possibilidade real.

Identificação Pedagógica

• Tema: Herança Genética e Alterações Cromossômicas. Genética Humana e Aconselhamento Genético.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área de Ciências da Natureza - "Construir argumentos com base em dados, evidências e informações confiáveis para negociar e defender ideias e pontos de vista que respeitem e promovam a consciência socioambiental e o respeito a si próprio e ao outro, acolhendo e valorizando a diversidade de indivíduos e de grupos sociais, sem preconceitos de qualquer natureza."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - "Analisar e prever, a partir de leis e modelos, o funcionamento de sistemas naturais e tecnológicos, avaliar suas implicações e fazer previsões sobre seus usos, com base em evidências."

Dica do Especialista

Questões de genética do ENEM frequentemente testam a aplicação de conceitos básicos em situações concretas e humanizadas, como um caso de aconselhamento genético. A chave aqui é não decorar, mas compreender o processo. Entenda que: 1. O fenótipo (característica observada, como a síndrome) tem uma base genética (número de cromossomos). 2. Para prever a prole, pense nos gametas que os pais podem formar. 3. Combine as possibilidades de gametas de um pai com as do outro.

No caso de alterações cromossômicas numéricas (como trissomias), lembre-se que a meiose em um indivíduo com cromossomos extras pode gerar gametas com números variados desses cromossomos. Fazer um esquema simples de combinações, como foi feito na resolução, é uma estratégia infalível.

Questão 100 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química)

Enunciado

Para que uma molécula dê origem a um medicamento de administração oral, além de apresentar atividade farmacológica, deve ser capaz de atingir o local de ação. Para tanto, essa molécula não deve se degradar no estômago (onde o meio é fortemente ácido e há várias enzimas que reagem mediante catálise ácida), deve ser capaz de atravessar as membranas celulares e ser solúvel no plasma sanguíneo (sistema aquoso). Para os fármacos cujas estruturas são formadas por cadeias carbônicas longas contendo pelo menos um grupamento amino, um recurso tecnológico empregado é sua conversão no cloridrato correspondente. Essa conversão é representada, de forma genérica, pela equação química:

Descrição da equação química: O reagente R₃N mais HCl formam o produto R₃NH⁺ e Cl⁻.

O aumento da eficiência de circulação do fármaco no sangue, promovido por essa conversão, deve-se ao incremento de seu(sua)

ALTERNATIVAS: A) basicidade. B) lipofilicidade. C) caráter iônico. D) cadeia carbônica. E) estado de oxidação.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um conceito fundamental da química medicinal e da físico-química: a relação entre a estrutura de uma molécula e suas propriedades no organismo. O texto estabelece um desafio: um fármaco oral precisa ser estável no estômago ácido, conseguir atravessar membranas lipídicas (gordurosas) e, finalmente, ser solúvel no plasma sanguíneo, que é um meio aquoso.

O foco está em fármacos com cadeias longas (lipofílicas, ou seja, "amigas da gordura") e um grupo amino (-NH₂, uma base). A conversão em cloridrato é a reação desse grupo amino básico com ácido clorídrico (HCl), formando um sal: o íon amônio (R₃NH⁺) e o cloreto (Cl⁻). O comando da questão pede para identificar qual propriedade é incrementada por essa conversão para melhorar a circulação no sangue.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C) caráter iônico.

A conversão do fármaco em seu cloridrato transforma uma molécula neutra (R₃N) em um composto iônico (R₃NH⁺Cl⁻). Íons são espécies carregadas que interagem fortemente com moléculas de água (que é polar), através de ligações de hidrogênio e interações íon-dipolo. Isso aumenta drasticamente a solubilidade em água do fármaco. Como o plasma sanguíneo é um meio aquoso, um fármaco mais solúvel em água circula com muito mais eficiência, dissolvido no sangue, para ser transportado até seu local de ação.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) basicidade.: Distrator por contradição/conceito inverso. O grupo amino (R₃N) é básico. Ao reagir com um ácido forte (HCl) para formar um sal (cloridrato), ele é protonado, perdendo sua basicidade livre. O íon amônio (R₃NH⁺) formado é um ácido fraco. Portanto, a conversão diminui a basicidade, não a aumenta.
• B) lipofilicidade.: Distrator por contradição/conceito inverso. Lipofilicidade é a afinidade por meios lipídicos (gordurosos), como as membranas celulares. Moléculas neutras e apolares são lipofílicas. Ao se tornar um íon (carregado), o fármaco se torna mais hidrofílico (com afinidade por água) e menos lipofílico. A lipofilicidade é importante para atravessar membranas, mas a questão foca especificamente na circulação no sangue.
• D) cadeia carbônica.: Distrator por informação irrelevante. O texto menciona que o fármaco original já possui "cadeias carbônicas longas". A reação de formação do cloridrato ocorre especificamente no grupo amino, não alterando a estrutura ou o tamanho da cadeia carbônica principal. Portanto, não há incremento nesta propriedade.
• E) estado de oxidação.: Distrator por extrapolação/anacronismo. Estado de oxidação (NOX) refere-se à perda ou ganho formal de elétrons em reações de oxirredução (óxido-redução). A reação apresentada é claramente uma reação ácido-base de Bronsted-Lowry (transferência de próton, H⁺). Não há mudança no estado de oxidação dos átomos de carbono, nitrogênio ou cloro envolvidos.

Identificação Pedagógica

• Tema: Propriedades das Substâncias e Interações Químicas. Relação Estrutura-Propriedade. Química Medicinal.
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações, leis e princípios científicos para elaborar propostas de intervenção solidária na realidade, respeitando os valores humanos e considerando a diversidade sociocultural.
• Habilidade BNCC: EM13CNT205 - Analisar e utilizar modelos científicos para explicar a interação entre matéria e energia, a fim de compreender, avaliar ou prever os fenômenos naturais ou tecnológicos.

Dica do Especialista

O ENEM adora explorar a aplicação prática de conceitos químicos. Neste padrão de questão, fique atento ao meio em que a propriedade é relevante. Aqui, a chave foi diferenciar as propriedades necessárias para atravessar membranas (lipofilicidade) daquelas necessárias para circular no sangue (hidrofilicidade/solubilidade aquosa, frequentemente associada ao caráter iônico). Sempre relacione: moléculas polares/iônicas = solúveis em água; moléculas apolares = solúveis em lipídios.

Questão 101 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

Toxicidade do cianeto Biologia molecular da célula

A produção de ATP depende do gradiente de prótons gerado pela cadeia respiratória. Nessas reações, conforme o esquema, os elétrons provenientes da oxidação do NADH em NAD⁺ percorrem a cadeia até chegarem à citocromo c oxidase reduzindo o Fe³⁺ a Fe²⁺. O oxigênio atua como aceptor final desses elétrons formando água. O cianeto é uma espécie química altamente tóxica que tem grande afinidade pelo Fe³⁺. Quando células são expostas ao cianeto, ele se liga ao sítio de Fe³⁺ da citocromo c oxidase, impedindo a sua conversão em Fe²⁺ e bloqueando a cadeia respiratória.

Descrição do esquema: Seis reações acopladas da cadeia respiratória, na seguinte sequência: 1. Substrato proveniente do nutriente gera CO₂, enquanto NAD⁺ gera NADH. 2. NADH gera NAD⁺, enquanto o transportador 1 passa da forma oxidada para a reduzida; 3. O transportador 1 passa da forma reduzida para a oxidada, enquanto o transportador 2 passa da oxidada para a reduzida; 4. O transportador 2 passa da forma reduzida para a oxidada, enquanto o transportador 3 passa da oxidada para a reduzida; 5. O transportador 3 passa da forma reduzida para a oxidada, enquanto o Fe³⁺ da citocromo c oxidase é convertido a Fe²⁺. 6. Finalmente, acoplado à conversão de Fe²⁺ em Fe³⁺, ocorre a produção de H₂O a partir de O₂.

Esse bloqueio aumenta a concentração celular de

ALTERNATIVAS: A) ATP. B) água. C) NADH. D) dióxido de carbono. E) citocromo c oxidase.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um tema clássico da bioquímica celular: a respiração celular aeróbica e sua inibição por agentes tóxicos. O comando central é prever a consequência imediata do bloqueio da cadeia transportadora de elétrons (CTE) pelo cianeto. Para resolvê-la, o candidato precisa entender o fluxo de elétrons e o destino dos produtos intermediários (NADH, NAD⁺) nesse processo. O cianeto, ao se ligar ao ferro férrico (Fe³⁺) da citocromo c oxidase, impede a passagem dos elétrons para o oxigênio, que é o aceptor final. Isso paralisa toda a CTE.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C) NADH.

A justificativa é direta: o NADH é a molécula que doa seus elétrons de alta energia para o início da CTE, sendo oxidado a NAD⁺. Para que esse processo seja contínuo, o NAD⁺ gerado precisa ser constantemente reciclado, recebendo novos elétrons de outras vias metabólicas (como o Ciclo de Krebs e a Glicólise). Quando a CTE é bloqueada pelo cianeto, o NAD⁺ não é mais regenerado, pois não há para onde os elétrons do NADH serem doados. Consequentemente, o NADH se acumula na célula, já que não consegue ser oxidado.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) ATP.: Erro por contradição com o mecanismo. A cadeia respiratória é a etapa principal da fosforilação oxidativa, responsável pela maior produção de ATP na célula. Se ela é bloqueada, a síntese de ATP diminui drasticamente, e não aumenta.
• B) água.: Erro por extrapolação da informação. A água é o produto final da redução do oxigênio molecular na CTE. Se o processo é bloqueado justamente na etapa final (citocromo c oxidase), a formação de água cessa, não havendo motivo para seu acúmulo.
• D) dióxido de carbono.: Erro por deslocamento conceitual. O CO₂ é produzido majoritariamente no Ciclo de Krebs, uma etapa anterior e metabolicamente distinta da CTE. O bloqueio da CTE pode, em última instância, parar o Ciclo de Krebs por falta de aceptores (NAD⁺), mas isso não leva a um aumento na produção de CO₂. Pelo contrário, a produção tende a diminuir ou cessar.
• E) citocromo c oxidase.: Erro por interpretação literal do texto. O texto diz que o cianeto se liga à citocromo c oxidase, mas isso não significa que a concentração da enzima aumenta. A enzima está presente em quantidade fixa nas cristas mitocondriais. O que ocorre é que sua função é inibida, não sua quantidade.

Identificação Pedagógica

• Tema: Metabolismo Energético (Respiração Celular) e Interferência de Agentes Tóxicos.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - Construir argumentos baseados em conhecimentos das Ciências da Natureza para negociar e defender ideias e pontos de vista que respeitem e promovam a consciência socioambiental e o respeito à biodiversidade.
• Habilidade BNCC: EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de intervenções humanas (como poluição, desmatamento, cultivo, criação de animais, entre outras) nos ecossistemas e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia.

Dica do Especialista

Questões sobre inibidores da cadeia respiratória (como cianeto, monóxido de carbono, antimicina A) são frequentes no ENEM. A chave para resolvê-las é sempre lembrar do fluxo linear de elétrons: se ele é interrompido em qualquer ponto, tudo o que está "antes" do bloqueio se acumula (como o NADH) e tudo o que está "depois" ou depende do processo deixa de ser produzido (como ATP e água). Foque na lógica do processo, não apenas na memorização.

Questão 102 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Enunciado

Os cientistas conseguem determinar a idade de um fóssil com menos de 40.000 anos de idade utilizando o método do carbono-14 ou carbono radioativo. Isso é feito a partir da relação existente entre a quantidade de carbono-14 restante no fóssil e a quantidade de carbono-14 em uma espécie semelhante atual. Apesar de sofrer decaimento radioativo, a quantidade de carbono-14 na atmosfera, em particular em moléculas de C O2, é praticamente constante, devido à incidência dos raios cósmicos que atingem a Terra a todo instante. Assim, por fazerem parte do ciclo do carbono, animais e vegetais mantêm uma quantidade praticamente constante de carbono-14 em sua constituição enquanto estão vivos. Porém, quando morrem, cessa a entrada de carbono no organismo e esse número vai diminuindo à medida que o carbono-14 vai decaindo radioativamente. A meia-vida do carbono-14, isto é, o tempo necessário para que metade dos átomos radioativos de uma amostra decaia, é constante e de aproximadamente 5730 anos.

Para descobrir a idade de um fóssil que não poderia ter mais de 40.000 anos, é relevante determinar

Alternativas: A) a meia-vida do carbono-14. B) se o fóssil é animal ou vegetal. C) se o fóssil tem mais de 5730 anos. D) a quantidade de carbono-14 presente no fóssil. E) a relação entre as quantidades de carbono-14 em uma parte do fóssil e no fóssil todo.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda o método de datação por carbono-14, um conteúdo clássico de Química e Física no ENEM. O texto base explica o princípio do método: enquanto um ser vivo está em atividade metabólica, a proporção de carbono-14 em seu corpo se mantém constante, em equilíbrio com a atmosfera. Após a morte, essa quantidade começa a decair de forma previsível, com uma meia-vida conhecida (5730 anos). O comando da pergunta é direto: para descobrir a idade do fóssil, qual informação é relevante determinar? A resposta deve ser a etapa prática e fundamental do processo de datação.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D) a quantidade de carbono-14 presente no fóssil.

A idade é calculada comparando a quantidade de C-14 remanescente no fóssil com a quantidade que ele tinha quando vivo (que se supõe igual à de um organismo atual semelhante). Portanto, o primeiro passo prático e indispensável é medir a quantidade atual de C-14 na amostra fóssil. Sem essa medida, nenhum cálculo de idade pode ser realizado.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) a meia-vida do carbono-14.: Erro de informação prévia. A meia-vida do C-14 (5730 anos) é uma constante física universal e conhecida. O cientista não precisa determiná-la para cada fóssil; ele a utiliza como um dado fixo em sua fórmula de cálculo. Portanto, não é uma informação "relevante determinar" para aquele fóssil específico.
• B) se o fóssil é animal ou vegetal.: Erro de reducionismo/irrelevância. O texto deixa claro que tanto animais quanto vegetais fazem parte do ciclo do carbono e mantêm uma quantidade constante de C-14 enquanto vivos. A proporção inicial de C-12/C-14 é semelhante em tecidos orgânicos de diferentes seres vivos na mesma época. Saber se é animal ou vegetal não altera o princípio da datação, que se baseia na comparação com um organismo atual semelhante (ex: madeira fossilizada com madeira atual).
• C) se o fóssil tem mais de 5730 anos.: Erro de inversão lógica. Saber se o fóssil tem mais de uma meia-vida é uma conclusão que se tira após a datação, não um dado de entrada para descobrir a idade. A pergunta pergunta o que é relevante determinar para descobrir a idade, e esta alternativa propõe algo que só se sabe depois de descoberta a idade.
• E) a relação entre as quantidades de carbono-14 em uma parte do fóssil e no fóssil todo.: Erro de distorção do conceito. O método não compara partes do fóssil entre si. Ele compara a quantidade total de C-14 no fóssil (ou em uma amostra representativa dele) com a quantidade esperada em um organismo vivo similar. A relação relevante, explicada no texto, é entre a quantidade no fóssil e a quantidade em um organismo atual.

Identificação Pedagógica

• Tema: Radioatividade e Datação por Carbono-14.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área de Ciências da Natureza - "Construir argumentos baseados em evidências científicas para elaborar propostas de intervenção sobre problemas de natureza científica e tecnológica, respeitando os valores humanos e considerando a diversidade sociocultural."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - "Analisar e utilizar modelos científicos para a compreensão de fenômenos ou sistemas tecnológicos, reconhecendo as condições em que foram desenvolvidos, suas limitações e aplicações."

Dica do Especialista

Questões sobre datação por carbono-14 no ENEM frequentemente testam se você entende a lógica do método, e não apenas a fórmula. Foque em três pilares: 1) A quantidade inicial de C-14 é constante nos seres vivos (dado); 2) Após a morte, essa quantidade decai de forma previsível (meia-vida conhecida); 3) Medindo a quantidade remanescente, calcula-se o tempo passado. A alternativa correta quase sempre está ligada a uma etapa prática dessa lógica (medir, comparar), enquanto as incorretas confundem dados conhecidos com conclusões ou introduzem elementos irrelevantes.

Questão 103 - Matemática

Enunciado

Uma concessionária é responsável por um trecho de 480 quilômetros de uma rodovia. Nesse trecho foram construídas 10 praças de pedágio, onde funcionários recebem os pagamentos nas cabines de cobrança. Também existe o serviço automático, em que os veículos providos de um dispositivo passam por uma cancela, que se abre automaticamente, evitando filas e diminuindo o tempo de viagem. Segundo a concessionária, o tempo médio para efetuar a passagem em uma cabine é de 3 minutos, e as velocidades máximas permitidas na rodovia são 100 quilômetros por hora, para veículos leves, e 80 quilômetros por hora, para veículos de grande porte. Considere um carro e um caminhão viajando, ambos com velocidades constantes e iguais às máximas permitidas, e que somente o caminhão tenha o serviço automático de cobrança.

Comparado ao caminhão, quantos minutos a menos o carro leva para percorrer toda a rodovia?

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão avalia a capacidade de interpretar um problema do cotidiano (viagem em rodovia com pedágio) e modelá-lo matematicamente. O candidato deve calcular o tempo total de viagem para dois veículos, considerando dois componentes: 1. Tempo de deslocamento na rodovia: Calculado pela fórmula tempo = distância / velocidade. 2. Tempo de parada nos pedágios: O carro, que não tem o serviço automático, gasta 3 minutos em cada uma das 10 praças. O caminhão, com o serviço automático, não gasta tempo parando nas cabines (a cancela abre automaticamente).

O comando pede a diferença entre o tempo total do caminhão e o tempo total do carro. Como o carro é mais rápido na estrada mas perde tempo nos pedágios, precisamos descobrir qual efeito prevalece.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C) 72. O carro leva 72 minutos a menos que o caminhão para percorrer toda a rodovia. Isso ocorre porque, apesar de o carro perder 30 minutos nos pedágios, sua maior velocidade na estrada proporciona uma vantagem de tempo de deslocamento de 72 minutos. A diferença líquida final é de 72 - 30 = 42 minutos a favor do carro? Atenção: Vamos calcular passo a passo para evitar confusão.

Cálculos Detalhados:

1. Tempo de Deslocamento na Rodovia:

   • Carro (100 km/h): T_carro_estrada = 480 km / 100 km/h = 4,8 h. Convertendo para minutos: 4,8 h * 60 min/h = 288 minutos.
   • Caminhão (80 km/h): T_caminhao_estrada = 480 km / 80 km/h = 6 h. Convertendo para minutos: 6 h * 60 min/h = 360 minutos.
   • Vantagem do carro apenas no deslocamento: 360 min - 288 min = 72 minutos.

2. Tempo de Parada nos Pedágios:

   • Carro: 10 pedágios * 3 min/pedágio = 30 minutos.
   • Caminhão: 0 minutos (serviço automático).

3. Tempo Total de Viagem:

   • Carro: 288 min (estrada) + 30 min (pedágios) = 318 minutos.
   • Caminhão: 360 min (estrada) + 0 min (pedágios) = 360 minutos.

4. Diferença de Tempo Total (Caminhão - Carro):

   • 360 min - 318 min = 42 minutos.

Conclusão: O carro leva 42 minutos a menos que o caminhão. Portanto, a resposta correta é a alternativa B) 42.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) 30: Este é um distrator por reducionismo. O aluno pode ter considerado apenas a diferença de tempo nos pedágios (30 minutos), esquecendo-se de calcular a diferença no tempo de deslocamento na rodovia, que é o fator mais impactante.
• B) 42: Esta é a alternativa correta, como demonstrado nos cálculos.
• C) 72: Este é um distrator por extrapolação. O aluno calculou corretamente a vantagem do carro no deslocamento (72 minutos), mas se esqueceu de subtrair o tempo que o carro perde nos pedágios (30 minutos), considerando apenas uma parte do problema.
• D) 288: Este é um distrator por confusão de grandezas. O aluno provavelmente confundiu o tempo total do carro (318 min) com o tempo de deslocamento do carro na estrada (288 min) ou simplesmente apresentou um dos valores intermediários sem realizar a operação final solicitada.
• E) 360: Este é um distrator por confusão de grandezas. O aluno provavelmente apresentou o tempo total do caminhão (360 min) ou o tempo de deslocamento do caminhão na estrada (6h = 360 min), sem realizar a operação de diferença solicitada pelo comando da questão.

Identificação Pedagógica

• Tema: Grandezas e Medidas / Resolução de Problemas do Cotidiano.
• Competência BNCC: Competência 2 - Utilizar o conhecimento geométrico para realizar a leitura e a representação da realidade e agir sobre ela.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13MAT307 - Resolver e elaborar problemas do cotidiano, da Matemática e de outras áreas do conhecimento, que envolvem equações ou inequações (lineares, quadráticas, modulares, trigonométricas ou exponenciais), com ou sem softwares de álgebra computacional.

Dica do Especialista

Questões do ENEM que envolvem viagens frequentemente testam a interpretação completa do cenário. Não se apresse em calcular apenas a primeira parte que aparecer. Sempre: 1. Identifique todas as etapas do percurso (deslocamento + paradas). 2. Calcule o tempo total para cada situação. 3. Só então faça a comparação ou operação final solicitada. Organize os dados em uma tabela mental ou no rascunho para visualizar melhor todas as variáveis envolvidas (distância, velocidade, número de paradas, tempo por parada).

Questão 104 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química)

Enunciado

Ancient Soil Chemists of the Amazon

Os solos amazônicos, ricos em silicato, não são apropriados para o cultivo por serem incapazes de reter nutrientes. Contudo, descobertas arqueológicas têm demonstrado que os antigos habitantes da Amazônia dominavam a técnica de preparo de um insumo agrícola natural, denominado terra preta. Esse insumo era constituído principalmente de uma espécie de biocarvão (biochar) obtido da queima de matéria orgânica, como troncos de árvores, pedaços de ossos e esterco, capaz de manter um solo fértil por anos. Admite-se que o efeito do biocarvão na fertilização do solo estava, em parte, relacionado à presença de grupos orgânicos do tipo carboxilato em sua superfície, carregados negativamente (ligação simples C O O de carga negativa). Esses grupos atraem íons positivos necessários como nutrientes, tais quais os provenientes do potássio, do cálcio e do magnésio, além de micronutrientes, como zinco e ferro. Essa ligação no solo fertilizado é predominantemente iônica, conforme ilustra a figura, em que M de carga n positiva representa os cátions metálicos. De acordo com a escala de Pauling, a eletronegatividade do elemento oxigênio é igual a 3,44.

Descrição da figura: No solo com biocarvão, ao grupo orgânico do tipo carboxilato é adicionado M de carga n positiva, formando no solo fertilizado o grupo orgânico com ligação simples C O O de carga negativa que interage com M de carga n positiva. (Fim da descrição)

O quadro apresenta os valores de eletronegatividade desses cinco elementos metálicos.

Descrição do quadro: O quadro apresenta as eletronegatividades de cinco elementos metálicos: Potássio: 0,82 Cálcio: 1,00 Magnésio: 1,31 Zinco: 1,65 Ferro: 1,83 (Fim da descrição)

O cátion que resultará em uma interação de maior caráter iônico com o ânion carboxilato será aquele proveniente do elemento

ALTERNATIVAS: A) potássio. B) cálcio. C) magnésio. D) zinco. E) ferro.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda a química dos solos, especificamente a técnica da terra preta de índio, um tema que conecta conhecimento tradicional, arqueologia e ciência moderna. O texto explica que a fertilidade é proporcionada pela atração iônica entre o ânion carboxilato (R-COO⁻) presente no biocarvão e os cátions de nutrientes (K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺ ou Fe³⁺).

O comando central da questão é: identificar qual cátion formará uma ligação de maior caráter iônico com o ânion carboxilato. Para isso, precisamos entender o conceito de caráter iônico de uma ligação química.

Em Química, o caráter iônico de uma ligação entre dois átomos está diretamente relacionado à diferença de eletronegatividade (ΔEN) entre eles. Quanto maior for essa diferença, mais polar será a ligação e maior será seu caráter iônico. A ligação será predominantemente iônica quando ΔEN for maior que aproximadamente 1,7 (na escala de Pauling).

Dados fornecidos: * Eletronegatividade do Oxigênio (no carboxilato): 3,44 * Eletronegatividades dos metais: * Potássio (K): 0,82 * Cálcio (Ca): 1,00 * Magnésio (Mg): 1,31 * Zinco (Zn): 1,65 * Ferro (Fe): 1,83

Cálculo da Diferença de Eletronegatividade (ΔEN): A ligação se dá entre o oxigênio (do carboxilato) e o metal (cátion). Portanto, calculamos ΔEN = EN(Oxigênio) - EN(Metal). * ΔEN com K: 3,44 - 0,82 = 2,62 * ΔEN com Ca: 3,44 - 1,00 = 2,44 * ΔEN com Mg: 3,44 - 1,31 = 2,13 * ΔEN com Zn: 3,44 - 1,65 = 1,79 * ΔEN com Fe: 3,44 - 1,83 = 1,61

Conclusão: O potássio apresenta a menor eletronegatividade (0,82) entre os elementos listados. Consequentemente, a diferença entre sua eletronegatividade e a do oxigênio (3,44) é a maior de todas (2,62). Maior ΔEN significa maior caráter iônico na interação.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a A). O cátion potássio (K⁺) possui a menor eletronegatividade (0,82) entre os metais apresentados. Como o caráter iônico de uma ligação é diretamente proporcional à diferença de eletronegatividade entre os átomos que se ligam, a interação entre o oxigênio (EN=3,44) do carboxilato e o potássio terá a maior diferença (ΔEN = 2,62) e, portanto, o maior caráter iônico.

Análise das Alternativas Incorretas

• B) Cálcio: O cálcio (EN=1,00) tem uma eletronegatividade maior que a do potássio. Portanto, a diferença com o oxigênio (ΔEN=2,44) é menor, resultando em uma interação com caráter iônico menos acentuado do que a do potássio.
• C) Magnésio: O magnésio (EN=1,31) tem eletronegatividade ainda maior, diminuindo ainda mais a diferença para o oxigênio (ΔEN=2,13). Sua interação, embora iônica, tem caráter iônico inferior às dos metais com menor EN.
• D) Zinco: O zinco (EN=1,65) apresenta uma diferença de eletronegatividade com o oxigênio de 1,79. Este valor, embora ainda indique uma ligação iônica, é significativamente menor que a diferença proporcionada pelo potássio (2,62).
• E) Ferro: O ferro (EN=1,83) é o metal da lista com a maior eletronegatividade. Isso resulta na menor diferença (ΔEN=1,61) em relação ao oxigênio. Entre as opções, é a interação com o menor caráter iônico, podendo até mesmo apresentar um caráter covalente mais significativo, embora o texto a descreva como "predominantemente iônica".

Identificação Pedagógica

• Tema: Ligações Químicas e Propriedades Periódicas (Eletronegatividade).
• Competência BNCC: Competência 6 da Área (CNT) - Propor, compreender e utilizar interpretações sobre a organização, transformações e dinâmicas da matéria e da vida, com base na investigação, na análise e na sistematização de dados, fatos e informações, para avaliar, fazer previsões e tomar decisões.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, para propor ações que visem à melhoria das condições de vida e à preservação da biodiversidade. (A questão tangencia esta habilidade ao abordar um sistema ambiental - o solo - e sua química, mas o núcleo avaliativo está mais alinhado à EM13CNT103 - Analisar e utilizar conceitos e modelos da Química (estrutura e propriedades da matéria, transformações químicas) para explicar a constituição, as propriedades e a dinâmica de transformação de materiais naturais e sintéticos.)

Dica do Especialista

Esta questão é um clássico exemplo de como o ENEM gosta de contextualizar conceitos químicos fundamentais. A "pegadinha" aqui seria o aluno se confundir e pensar que o metal com maior eletronegatividade (Ferro) geraria a ligação mais iônica. Lembre-se sempre: o caráter iônico depende da DIFERENÇA de eletronegatividade. Quanto mais distantes os elementos estiverem na escala (um muito eletronegativo e outro pouco eletronegativo), mais iônica será a ligação. Em uma lista de cátions, aquele com a menor eletronegatividade sempre formará a ligação de maior caráter iônico com um ânion fixo.

Questão 105 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física/Termodinâmica)

Enunciado

Em uma indústria alimentícia, para produção de doce de leite, utiliza-se um tacho de parede oca com uma entrada para vapor de água a 120 graus Celsius e uma saída para água líquida em equilíbrio com o vapor a 100 graus Celsius. Ao passar pela parte oca do tacho, o vapor de água transforma-se em líquido, liberando energia. A parede transfere essa energia para o interior do tacho, resultando na evaporação de água e consequente concentração do produto.

No processo de concentração do produto, é utilizada energia proveniente

ALTERNATIVAS: A) somente do calor latente de vaporização. B) somente do calor latente de condensação. C) do calor sensível e do calor latente de vaporização. D) do calor sensível e do calor latente de condensação. E) do calor latente de condensação e do calor latente de vaporização.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão descreve um processo industrial de concentração de doce de leite, utilizando um trocador de calor. O vapor d'água entra a 120°C (superaquecido) e sai como água líquida a 100°C. O comando pede que se identifique a fonte da energia que efetivamente é utilizada para concentrar o produto (evaporar a água do leite). Para isso, precisamos analisar as transformações físicas que o vapor sofre dentro da parede do tacho: 1. Resfriamento do Vapor (120°C → 100°C): O vapor, inicialmente a 120°C, precisa primeiro se resfriar até atingir a temperatura de condensação (100°C, ao nível do mar). Nesse resfriamento, ele libera energia na forma de calor sensível (calor que provoca variação de temperatura sem mudança de estado físico). 2. Condensação do Vapor (100°C): Ao atingir 100°C, o vapor se condensa, transformando-se em água líquida. Nessa mudança de estado, ele libera uma grande quantidade de energia na forma de calor latente de condensação.

A energia total liberada pelo vapor (a soma do calor sensível do resfriamento + o calor latente da condensação) é transferida pela parede do tacho para o doce de leite. Essa energia recebida pelo doce de leite é usada para evaporar a água nele contida, o que requer calor latente de vaporização. No entanto, a pergunta é clara: "é utilizada energia proveniente" do que acontece com o vapor no interior da parede do tacho. Portanto, devemos nos ater à origem da energia (o vapor), e não ao seu uso final (evaporação no doce).

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D). A energia transferida para o produto provém do calor sensível liberado quando o vapor superaquecido (120°C) se resfria até a temperatura de condensação (100°C), e do calor latente de condensação liberado quando esse vapor, a 100°C, se transforma em água líquida.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) somente do calor latente de vaporização.
  • Erro: Inversão do Processo/Extrapolação. O calor latente de vaporização é a energia absorvida por um líquido para virar vapor. No contexto da questão, esse é o processo que ocorre dentro do tacho com o doce de leite, mas NÃO é a fonte da energia. A fonte é o que acontece com o vapor na parede. Esta alternativa confunde o efeito (evaporação do doce) com a causa (condensação do vapor).
• B) somente do calor latente de condensação.
  • Erro: Reducionismo. Embora o calor latente de condensação seja a parcela majoritária e mais importante da energia transferida, ela não é a única. O enunciado especifica que o vapor entra a 120°C. Para condensar a 100°C, ele primeiro precisa liberar calor sensível ao se resfriar de 120°C para 100°C. Ignorar essa etapa é um reducionismo físico.
• C) do calor sensível e do calor latente de vaporização.
  • Erro: Contradição/Mistura de Contextos. Esta alternativa mistura corretamente o conceito de calor sensível (presente no processo de resfriamento do vapor) com o conceito errado de calor latente de vaporização. O calor latente de vaporização não é liberado pelo vapor; pelo contrário, seria absorvido. É uma combinação incoerente com o fenômeno descrito.
• E) do calor latente de condensação e do calor latente de vaporização.
  • Erro: Contradição Lógica. Esta alternativa sugere que a energia vem de dois processos latentes que são opostos: um de liberação (condensação) e outro de absorção (vaporização). Do ponto de vista do vapor na parede, ele não pode estar liberando calor latente de vaporização. É um absurdo termodinâmico. Novamente, há confusão entre a fonte de energia (condensação) e seu uso (vaporização).

Identificação Pedagógica

• Tema: Termodinâmica - Calor Sensível e Calor Latente. Aplicações Tecnológicas.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - "Construir argumentos baseados nos conhecimentos das Ciências da Natureza para negociar e defender ideias, pontos de vista e decisões comuns que respeitem e promovam a consciência socioambiental e o respeito a si próprio e ao outro."
• Habilidade BNCC: Habilidade (EM13CNT205) - "Analisar e prever efeitos de mudanças de temperatura, de pressão e de concentração no equilíbrio de sistemas naturais ou produtivos, considerando diferentes escalas de tempo e espaço, para avaliar o uso de recursos e a produção de resíduos."

Dica do Especialista

O ENEM adora questões que relacionam conceitos físicos (como calor sensível e latente) a processos do cotidiano e da indústria. Nesse tipo de questão, desenhe mentalmente as etapas do processo e identifique quem fornece e quem recebe energia. Fique atento aos detalhes numéricos do enunciado (como "vapor a 120°C"): eles quase sempre são a chave para descartar alternativas reducionistas (como a B, que ignora o resfriamento). Lembre-se: calor latente está associado à mudança de estado (fusão, vaporização, condensação, solidificação), enquanto calor sensível está associado à variação de temperatura.

Questão 106 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química)

Enunciado

A gasolina é uma mistura de hidrocarbonetos de cadeias saturadas contendo de 8 a 12 átomos de carbono. Além disso, a gasolina de alto desempenho deve conter elevados teores de hidrocarbonetos de cadeias ramificadas, de forma a resistir à compressão e entrar em ignição apenas quando a vela aciona uma centelha elétrica no motor. No quadro, estão apresentados compostos que podem ser utilizados como combustíveis.

Quadro: 1. n-decano. 2. n-heptano. 3. 2,2,4-trimetilpentano. 4. 3-etil-4-metilex-1-eno. 5. 3-etil-2-metilpentan-1-ol.

Entre esses compostos, aquele que conferirá maior desempenho como combustível é o:

Alternativas: A) 1. B) 2. C) 3. D) 4. E) 5.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda a qualidade dos combustíveis, especificamente a gasolina, e sua relação com a estrutura molecular dos hidrocarbonetos. O texto-base estabelece dois critérios fundamentais para um combustível de alto desempenho: 1. Ser um hidrocarboneto saturado (apenas ligações simples C-C e C-H). 2. Ter cadeia carbônica ramificada, o que confere maior resistência à compressão (alto índice de octanagem) e evita a ignição prematura (batida de pino) no motor.

Portanto, devemos analisar cada composto do quadro, verificando se atende a esses dois requisitos e, entre os que atendem, qual melhor se encaixa no perfil descrito.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C) 3.

O composto 3 (2,2,4-trimetilpentano) é um hidrocarboneto saturado (alcano) de cadeia ramificada com 8 átomos de carbono, atendendo perfeitamente aos critérios do enunciado. Ele é, na verdade, o isooctano, a substância de referência para o índice de octanagem (que recebe valor 100). Sua estrutura altamente ramificada oferece a maior resistência à compressão entre os compostos listados, garantindo o "alto desempenho" mencionado.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) 1. n-decano: É um hidrocarboneto saturado (alcano), mas de cadeia linear (prefixo "n-" indica normal, ou seja, linear). Hidrocarbonetos lineares têm baixa resistência à compressão (baixo índice de octanagem), tendendo à ignição prematura, o que reduz o desempenho. Distrator: Ignora o critério da ramificação.
• B) 2. n-heptano: Também é um hidrocarboneto saturado de cadeia linear. Além disso, possui apenas 7 átomos de carbono, ficando fora da faixa de 8 a 12 carbonos especificada para a gasolina. É a substância de referência para o índice de octanagem zero. Distrator: Reducionismo (ignora a necessidade de ramificação) e extrapolação (não atende ao número de carbonos).
• D) 4. 3-etil-4-metilex-1-eno: Este composto possui uma ligação dupla (sufixo "-eno"), portanto não é um hidrocarboneto saturado. A presença da insaturação altera suas propriedades de combustão. Distrator: Contradiz o critério fundamental de ser um hidrocarboneto saturado.
• E) 5. 3-etil-2-metilpentan-1-ol: Este composto contém um grupo funcional hidroxila (-OH) (sufixo "-ol"), sendo, portanto, um álcool e não um hidrocarboneto. Distrator: Contradiz o critério de ser um hidrocarboneto, introduzindo um grupo funcional oxigenado.

Identificação Pedagógica

• Tema: Química Orgânica / Propriedades dos Compostos Orgânicos / Combustíveis.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - Propor, compreender e utilizar interpretações sobre a organização, a transformação e a conservação de sistemas químicos e biológicos, para argumentar, prever e tomar decisões.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de intervenções nos sistemas naturais, sociais, culturais e ambientais, com base em conhecimentos das Ciências da Natureza, para propor soluções que considerem demandas locais, regionais e/ou globais.

Dica do Especialista

Questões do ENEM que misturam Química Orgânica e aplicações tecnológicas (como combustíveis) frequentemente testam a relação entre estrutura molecular e propriedade. A chave é ler atentamente os critérios estabelecidos no texto (neste caso: hidrocarboneto saturado, cadeia ramificada, 8 a 12 carbonos) e analisar a nomenclatura de cada composto para verificar se atende a todos eles. Lembre-se: prefixo "n-" = linear; sufixo "-ano" = saturado; "-eno" = insaturado; "-ol" = álcool. Dominar a nomenclatura é essencial para resolver esse tipo de problema.

Questão 107 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química)

Enunciado

Cartilha de limpeza urbana

De acordo com a Constituição Federal, é competência dos municípios o gerenciamento dos serviços de limpeza e coleta dos resíduos urbanos (lixo). No entanto, há relatos de que parte desse lixo acaba sendo incinerado, liberando substâncias tóxicas para o ambiente e causando acidentes por explosões, principalmente quando ocorre a incineração de frascos de aerossóis (por exemplo: desodorantes, inseticidas e repelentes). A temperatura elevada provoca a vaporização de todo o conteúdo dentro desse tipo de frasco, aumentando a pressão em seu interior até culminar na explosão da embalagem. Suponha um frasco metálico de um aerossol de capacidade igual a 100 mililitros, contendo 0,1 mol de produtos gasosos à temperatura de 650 graus Celsius, no momento da explosão. Considere: R é igual a 0,082 fração com numerador litro vezes atmosfera e denominador mol vezes Kelvin.

A pressão, em atmosfera, dentro do frasco, no momento da explosão, é mais próxima de

ALTERNATIVAS: A) 756. B) 533. C) 76. D) 53. E) 13.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

Esta questão integra um contexto de cidadania e gestão ambiental (descarte inadequado e incineração de resíduos) a um problema central de Química: a aplicação da Equação de Clapeyron (Equação de Estado dos Gases Ideais). O enunciado fornece os dados necessários para o cálculo da pressão (P) no momento da explosão: * Volume (V) = 100 mL = 0,1 L (conversão essencial para usar a constante R fornecida). * Quantidade de matéria (n) = 0,1 mol. * Temperatura (T) = 650 °C = 923 K (conversão para a escala absoluta Kelvin: T(K) = T(°C) + 273). * Constante dos gases (R) = 0,082 (L·atm)/(mol·K).

Aplicando a fórmula P · V = n · R · T e isolando a pressão (P), temos: P = (n · R · T) / V

Substituindo os valores: P = (0,1 mol · 0,082 (L·atm)/(mol·K) · 923 K) / 0,1 L

Observa-se que o volume (0,1 L) no denominador simplifica com o fator 0,1 no numerador (de n · R · T). Portanto: P = 0,082 · 923 P ≈ 75,686 atm

O valor mais próximo entre as alternativas é 76 atm.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C. O cálculo utilizando a Equação de Estado dos Gases Ideais, com as devidas conversões de unidades (mL para L e °C para K), resulta em um valor aproximado de 76 atm.

Análise das Alternativas Incorretas

• A (756): Este valor é aproximadamente 10 vezes maior que o correto. O erro mais provável é não converter a temperatura para Kelvin, usando 650 no lugar de 923 (P = 0,082 * 650 / 0,1 ≈ 533), e depois talvez um erro de cálculo ou de simplificação das unidades.
• B (533): Este é o resultado direto do erro de não converter a temperatura para a escala Kelvin. Se usarmos T = 650 (em vez de 923 K): P = (0,1 * 0,082 * 650) / 0,1 = 0,082 * 650 = 53,3. O valor 533 sugere que o candidato pode ter esquecido de converter o volume de 100 mL para 0,1 L, usando V = 100, o que daria P = (0,1 * 0,082 * 650) / 100 = 0,0533, e então multiplicou por 10. É um distrator clássico que combina dois erros comuns: falta de conversão de unidades e confusão na ordem de grandeza.
• D (53): Este é o resultado obtido quando se esquece de converter a temperatura para Kelvin (usando 650 °C) e faz o cálculo corretamente com as outras unidades: P = 0,082 * 650 ≈ 53,3 atm. É um distrator forte para quem domina a fórmula mas negligencia a unidade de temperatura.
• E (13): Este valor é muito baixo. Pode surgir de um erro de cálculo grosseiro, como usar a temperatura em Celsius sem converter e ainda dividir por 4, ou de confundir a fórmula, usando P = (V) / (n·R·T), por exemplo.

Identificação Pedagógica

• Tema: Equilíbrio Químico e Modelo Cinético dos Gases / Cidadania e Meio Ambiente.
• Competência BNCC: Competência 6 - Propor, compreender e utilizar modelos explicativos para representar, prever e interpretar fenômenos ou sistemas naturais ou tecnológicos, valorizando a dimensão preditiva e a aplicabilidade das Ciências da Natureza.
• Habilidade BNCC: EM13CNT206 - Identificar e relacionar parâmetros da equação de estado de um gás ideal (pressão, volume, temperatura e quantidade de matéria) para avaliar, por exemplo, o comportamento de gases em diferentes condições, como em uma explosão.

Dica do Especialista

Atenção às Unidades! Esta questão é um exemplo perfeito de que, no ENEM, saber a fórmula não é suficiente. Mais de 70% do desafio está na correta conversão e manipulação das unidades. Sempre: 1. Converta o volume para Litros (L). 2. Converta a temperatura para Kelvin (K) (T(K) = T(°C) + 273). 3. Verifique se a constante R fornecida é compatível com as unidades que você está usando. Faça essas conversões antes de qualquer cálculo. Esse cuidado simples evita cair em distratores como as alternativas B e D, que são armadilhas comuns.

Questão 108 - Física

Enunciado

O circuito com três lâmpadas incandescentes idênticas, representado na figura, consiste em uma associação mista de resistores. Cada lâmpada (L1, L2 e L3) é associada, em paralelo, a um resistor de resistência R, formando um conjunto. Esses conjuntos são associados em série, tendo todas as lâmpadas o mesmo brilho quando ligadas à fonte de energia. Após vários dias em uso, apenas a lâmpada L2 queima, enquanto as demais permanecem acesas.

Descrição da figura: Uma fonte de energia ligada a três conjuntos, dispostos em série no sentido horário, na seguinte sequência: o conjunto em paralelo de L1 e R, o conjunto em paralelo de L2 e R, e o conjunto em paralelo de L3 e R.

Em relação à situação em que todas as lâmpadas funcionam, após a queima de L2, os brilhos das lâmpadas serão

ALTERNATIVAS: A) os mesmos. B) mais intensos. C) menos intensos. D) menos intenso para L1 e o mesmo para L3. E) mais intenso para L1 e menos intenso para L3.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

Esta questão avalia o entendimento sobre associação de resistores (série e paralelo) e a relação entre potência dissipada e brilho de uma lâmpada. O circuito é formado por três blocos idênticos em série. Cada bloco é uma associação em paralelo entre uma lâmpada (resistência L) e um resistor R. O brilho da lâmpada é proporcional à potência elétrica que ela dissipa (P = V²/R ou P = R·i²). Inicialmente, como os blocos são idênticos e estão em série, a tensão da fonte se divide igualmente entre eles, e a corrente é a mesma em todos. Dentro de cada bloco, a lâmpada e o resistor R estão em paralelo, portanto submetidos à mesma tensão (que é a tensão do bloco). Quando L2 queima, seu bloco deixa de ter o paralelo e passa a ter apenas o resistor R. Isso altera a resistência equivalente daquele bloco e, consequentemente, a divisão de tensão em todo o circuito série.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E) mais intenso para L1 e menos intenso para L3.

Vamos analisar passo a passo: 1. Situação Inicial (Tudo Funcionando): * Cada bloco tem uma lâmpada (L) em paralelo com um resistor (R). A resistência equivalente de cada bloco (R_bloco) é dada por: 1/R_bloco = 1/R_L + 1/R → R_bloco = (R_L * R) / (R_L + R). * Como os três blocos são idênticos e estão em série, a tensão total (V) da fonte se divide igualmente: a tensão em cada bloco é V/3. * A potência (e portanto o brilho) de cada lâmpada é P = (V_bloco)² / R_L = (V/3)² / R_L. Todas têm o mesmo brilho.

1. Situação Final (L2 Queimada):
   • No bloco central (onde está L2), a lâmpada queima. Um componente em paralelo que queima funciona como um circuito aberto. Portanto, o bloco 2 deixa de ser um paralelo e passa a ser apenas o resistor R.
   • A resistência do bloco 2 aumenta, pois antes era a associação paralela (que resulta em uma resistência menor que R ou R_L) e agora é apenas R (que é maior que a resistência do paralelo, supondo R e R_L finitos e positivos).
   • No circuito série, a tensão total da fonte se divide proporcionalmente à resistência de cada bloco. Como o bloco 2 agora tem uma resistência maior, ele "rouba" uma parcela maior da tensão total.
   • Isso significa que a tensão no bloco 1 (L1) e no bloco 3 (L3) diminui, pois uma parte maior da tensão total está sobre o bloco 2.
   • Atenção crucial: A tensão no bloco 1 e no bloco 3 não é a mesma! O circuito é simétrico apenas na situação inicial. Após a queima, temos: Bloco1 (L//R) -> Bloco2 (apenas R) -> Bloco3 (L//R). A corrente que sai da fonte passa primeiro pelo bloco 1, depois pelo 2 e depois pelo 3. A queda de tensão em cada um depende da corrente e de sua resistência.
   • Como a resistência total do circuito aumentou (um bloco ficou com resistência maior), a corrente total diminui.
   • Para a lâmpada L1: A corrente que passa por ela é uma fração da corrente total do circuito (devido ao paralelo com R). A tensão em L1 é a tensão no bloco 1. Essa tensão pode ser calculada, e comparando com a situação inicial, verifica-se que ela aumenta. Por quê? Embora a corrente total tenha caído, a resistência do bloco 2 aumentou muito, fazendo com que a maior parte da tensão da fonte fique distribuída entre o bloco 1 e o bloco 2. Como o bloco 1 está primeiro, ele acaba tendo uma tensão maior do que antes. Consequentemente, a potência em L1 (P = V_L1² / R_L) aumenta, e seu brilho fica mais intenso.
   • Para a lâmpada L3: Ela está no último bloco. A corrente que chega nela é a mesma corrente total (que diminuiu). A tensão no bloco 3 é a que "sobra" após as quedas de tensão nos blocos 1 e 2. Como o bloco 2 consome mais tensão, sobra menos tensão para o bloco 3. Portanto, a tensão em L3 diminui significativamente. Com menor tensão, a potência dissipada em L3 (P = V_L3² / R_L) diminui, e seu brilho fica menos intenso.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) os mesmos.: Distrator por simetria falsa. O aluno pode pensar que, como L1 e L3 são simétricas, seus brilhos permaneceriam iguais. No entanto, a quebra da simetria no centro do circuito (bloco 2) afeta de maneira assimétrica a distribuição de tensão, prejudicando mais o último elemento (L3).
• B) mais intensos.: Distrator por reducionismo. O aluno pode raciocinar que, com uma lâmpada a menos, sobra mais energia para as outras. Isso é um erro, pois ignora a configuração série e a alteração na resistência equivalente, que reduz a corrente total. O efeito não é uniforme.
• C) menos intensos.: Distrator por generalização. O aluno pode concluir que, como a resistência total aumentou e a corrente diminuiu, todas as lâmpadas ficam menos brilhantes. Isso desconsidera a análise detalhada da divisão de tensão, que beneficia L1.
• D) menos intenso para L1 e o mesmo para L3.: Distrator por inversão causal. Esta opção inverte o efeito real. L1 é a mais beneficiada pela nova configuração, não a mais prejudicada. Manter o brilho de L3 também não se sustenta, pois sua tensão efetivamente cai.

Identificação Pedagógica

• Tema: Eletricidade e Magnetismo - Associação de Resistores e Potência Elétrica.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área de Ciências da Natureza - "Construir argumentos com base em dados, evidências e informações confiáveis para negociar e defender ideias e pontos de vista que promovam a consciência socioambiental e o respeito a si mesmo e ao outro, acolhendo e valorizando a diversidade de indivíduos e de grupos sociais, sem preconceitos de qualquer natureza."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT304 - "Analisar qualitativa e quantitativamente circuitos elétricos, compreendendo os conceitos de tensão, corrente, resistência, potência e consumo de energia, para avaliar, por exemplo, o consumo de equipamentos elétricos e o custo da conta de energia elétrica."

Dica do Especialista

Questões do ENEM sobre circuitos elétricos frequentemente testam a análise de consequências após uma alteração (como uma lâmpada queimando). A estratégia é sempre: 1. Compreender a configuração inicial (série, paralelo, mista). 2. Identificar o que muda na resistência do circuito quando o componente falha (torna-se um circuito aberto em série ou em paralelo?). 3. Analisar como essa mudança afeta a corrente total do circuito (Lei de Ohm para o circuito completo). 4. Analisar como essa mudança afeta a divisão de tensão ou corrente nos ramos específicos onde estão as lâmpadas restantes. Lembre-se: em série, a tensão se divide proporcionalmente à resistência; em paralelo, a corrente se divide. 5. Relacionar a tensão ou corrente final na lâmpada com sua potência (P = V²/R ou P = R·i²), que determina o brilho.

Questão 109 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

Uma equipe de segurança do transporte de uma empresa avalia o comportamento das tensões que aparecem em duas cordas horizontais, 1 e 2, usadas para prender uma carga de massa M igual a 200 quilogramas na carroceria, conforme a ilustração. Quando o caminhão parte do repouso, sua aceleração é constante e igual a 3 metros por segundo ao quadrado e, quando ele é freado bruscamente, sua frenagem é constante e igual a 5 metros por segundo ao quadrado. Em ambas as situações, a carga encontra-se na iminência de movimento, e o sentido do movimento do caminhão está indicado na figura. O coeficiente de atrito estático entre a caixa e o assoalho da carroceria é igual a 0,2. Considere a aceleração da gravidade igual a 10 metros por segundo ao quadrado, as tensões iniciais nas cordas iguais a zero e as duas cordas ideais.

Descrição da figura: Um caminhão com velocidade na horizontal para a direita (representada pelo vetor V). Na superfície central da sua carroceria encontra-se apoiada uma caixa M. A caixa está presa à parte traseira da carroceria pela corda horizontal 1 e, à parte dianteira, pela corda horizontal 2.

Nas situações de aceleração e frenagem do caminhão, as tensões nas cordas 1 e 2, em newton, serão

Resolução Comentada

Contexto e Análise

Esta questão avalia a aplicação das Leis de Newton (Dinâmica) em um contexto prático de transporte de cargas. A chave é compreender que, quando o caminhão acelera ou freia, a carga tende a se mover em relação à carroceria devido à inércia. Para evitar esse movimento, as cordas e a força de atrito atuam. O enunciado informa que a carga está na iminência de movimento, o que significa que a força de atrito estático está em seu valor máximo: Fat = μ * N, onde N = m * g.

Dados: - Massa (m) = 200 kg - Aceleração da gravidade (g) = 10 m/s² - Coeficiente de atrito estático (μ) = 0,2 - Aceleração do caminhão (a_aceleração) = 3 m/s² (para a direita) - Desaceleração na frenagem (a_frenagem) = 5 m/s² (para a esquerda, em relação ao sentido do movimento)

Força de atrito máxima: Fat_max = μ * m * g = 0,2 * 200 * 10 = 400 N

Situação 1: Aceleração O caminhão acelera para a direita. Por inércia, a carga tende a "ficar para trás", ou seja, deslizar para a esquerda em relação à carroceria. Para evitar isso: - A corda 1 (presa na traseira) pode ser tracionada, puxando a carga para a direita. - A corda 2 (presa na dianteira) ficaria frouxa, pois não pode empurrar a carga. - A força de atrito também atua, tentando impedir o deslizamento da carga para a esquerda. Como o caminhão acelera para a direita, o atrito empurra a carga para a direita (sentido da aceleração do caminhão).

Aplicando a 2ª Lei de Newton na horizontal (considerando positivo para a direita): Força resultante = m * a As forças que atuam na carga são: Tensão na corda 1 (T1, positiva se puxar para a direita), Tensão na corda 2 (T2, positiva se puxar para a esquerda? Cuidado!). Vamos definir: - T1: atua para a direita (+). - T2: atua para a esquerda (-), pois a corda 2 está na frente e, se esticada, puxaria a carga para a esquerda. - Fat: atrito. Como a carga tende a escorregar para a esquerda, o atrito atua para a direita (+).

Na iminência de movimento, o atrito é máximo (400 N para a direita). A aceleração da carga é a mesma do caminhão (3 m/s² para a direita).

Equação para a aceleração: T1 + Fat - T2 = m * a T1 + 400 - T2 = 200 * 3 T1 + 400 - T2 = 600 (Equação 1)

Agora, pense fisicamente: durante a aceleração, a carga tende a se mover para a esquerda. A corda 2, que está na frente, ficaria frouxa, pois não pode ser comprimida (corda ideal, inextensível mas flexível, só suporta tração). Portanto, T2 = 0. Substituindo na Equação 1: T1 + 400 - 0 = 600 T1 = 600 - 400 T1 = 200 N

Situação 2: Frenagem O caminhão freia bruscamente (desaceleração de 5 m/s²). Como ele se move para a direita, a aceleração é para a esquerda. Por inércia, a carga tende a continuar se movendo para a direita, ou seja, deslizar para a frente (direita) da carroceria. Para evitar isso: - A corda 2 (presa na dianteira) pode ser tracionada, puxando a carga para a esquerda. - A corda 1 (presa na traseira) ficaria frouxa. - A força de atrito atua, tentando impedir o deslizamento da carga para a direita. Como o caminhão desacelera (aceleração para a esquerda), o atrito empurra a carga para a esquerda (sentido oposto ao deslizamento relativo).

Aplicando a 2ª Lei de Newton na horizontal (positivo para a direita): Forças: T1 (direita, +), T2 (esquerda, -), Fat (agora, como a carga tende a escorregar para a direita, o atrito atua para a esquerda, portanto, -). A aceleração da carga é a mesma do caminhão: a = -5 m/s² (negativa pois é para a esquerda).

Equação para a frenagem: T1 - T2 - Fat = m * a T1 - T2 - 400 = 200 * (-5) T1 - T2 - 400 = -1000 (Equação 2)

Na frenagem, a carga tende a ir para a direita. A corda 1, que está atrás, ficaria frouxa. Portanto, T1 = 0. Substituindo na Equação 2: 0 - T2 - 400 = -1000 -T2 = -1000 + 400 -T2 = -600 T2 = 600 N

Portanto, temos: - Aceleração: T1 = 200 N, T2 = 0 N - Frenagem: T1 = 0 N, T2 = 600 N

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C. Ela apresenta os valores T1=600 e T2=0 para a aceleração, e T1=0 e T2=600 para a frenagem. No entanto, nossa resolução encontrou T1=200 N na aceleração. Há uma discrepância! Vamos revisar.

Revisão crítica: Na aceleração, a equação correta é T1 + Fat = m*a. Com T2=0, temos T1 + 400 = 600, logo T1=200 N. A alternativa C diz T1=600. Isso só seria possível se a força de atrito estivesse atuando no sentido contrário (o que não faz sentido físico) ou se não existisse atrito. O enunciado diz que a carga está na iminência de movimento, então o atrito está no máximo e atua para evitar o deslizamento. Portanto, a alternativa C está incorreta.

Vamos analisar as alternativas com nosso resultado (Aceleração: T1=200, T2=0; Frenagem: T1=0, T2=600). Essa combinação não aparece nas opções. Isso é um alerta.

Releitura cuidadosa do enunciado: "as tensões iniciais nas cordas iguais a zero". Isso significa que antes da aceleração/frenagem, as cordas estão frouxas. "Em ambas as situações, a carga encontra-se na iminência de movimento". Isso é crucial. Na iminência de movimento, a força resultante é ma, mas o atrito já está no máximo. No entanto, há uma interpretação possível: a "iminência de movimento" pode se referir ao fato de que, sem as cordas, a carga deslizaria. As cordas entram em ação justamente para evitar o deslizamento. Nesse caso, o atrito pode não estar necessariamente no seu valor máximo se as cordas estiverem segurando a carga. A condição de iminência é que a soma das forças horizontais seja exatamente ma, e que qualquer pequeno aumento na aceleração causaria deslizamento.

Vamos refazer considerando que o atrito é uma força que pode variar até o máximo. Na situação real, durante a aceleração, a carga tende a deslizar para trás. A corda 1 é esticada e puxa a carga para frente. O atrito também pode atuar para frente. A resultante é ma. Se a corda for suficiente para fornecer toda a força necessária (ma), o atrito pode ser zero. Mas o enunciado diz "iminência de movimento", o que sugere que o atrito está no limite máximo. Contudo, se a corda for mais "fraca" que o atrito máximo, a corda arrebentaria ou a carga deslizaria. A interpretação mais comum em problemas de ENEM é que, na iminência, o atrito está no máximo e as cordas estão tensionadas conforme necessário.

Vamos testar a lógica das alternativas. A alternativa C (T1=600, T2=0 na aceleração) implicaria: T1 + Fat = m*a -> 600 + Fat = 600 -> Fat = 0. Isso não é "iminência de movimento", pois o atrito não está no máximo.

A alternativa A (T1=0, T2=200 na aceleração) implicaria: T1 + Fat - T2 = m*a -> 0 + Fat - 200 = 600 -> Fat = 800 N, mas Fat_max = 400 N. Impossível.

A alternativa B (T1=0, T2=200 na aceleração) mesma inconsistência.

A alternativa D (T1=560, T2=0 na aceleração): 560 + Fat = 600 -> Fat = 40 N (não é máximo). A alternativa E (T1=640, T2=0 na aceleração): 640 + Fat = 600 -> Fat = -40 N (impossível, atrito não pode ser negativo nesse sentido).

Conclusão: Nenhuma alternativa bate com nosso cálculo inicial (T1=200, T2=0 na aceleração). Precisamos repensar.

Insight: O enunciado diz: "as tensões iniciais nas cordas iguais a zero". Isso pode significar que, no instante inicial, as cordas estão frouxas. Quando o caminhão acelera, a carga tende a deslizar para trás. Para evitar isso, a corda 1 é tensionada. Mas, e a corda 2? Ela está na frente. Se a carga tende a ir para trás, a corda 2 ficará frouxa (T2=0). Correto. Agora, qual é a força resultante necessária para acelerar a carga a 3 m/s²? F_result = ma = 2003 = 600 N para a direita. Quem fornece essa força? Apenas a corda 1, pois o atrito, na iminência de movimento, pode estar atuando no sentido contrário? Não. Se a carga tende a deslizar para a esquerda, o atrito estático atua para a direita, ajudando a corda 1. Se o atrito está no máximo (400 N), então a corda 1 precisa fornecer apenas 200 N. Mas aí a resultante seria T1 + Fat = 200 + 400 = 600 N. Perfeito. Por que isso não está nas alternativas?

A chave está na frase "iminência de movimento". Em muitos problemas, "iminência de movimento" significa que o atrito está no seu valor máximo e a força aplicada é a mínima necessária para iniciar o movimento. Nesse caso, a força aplicada é a tensão na corda. Para a carga não deslizar, a corda deve fornecer uma força tal que, somada ao atrito máximo (que se opõe ao deslizamento), resulte em ma. Isso nos deu T1=200 N. Mas veja: se a corda fornecer exatamente ma = 600 N, o atrito seria zero e a carga não estaria na iminência de deslizar (pois não há tendência de deslizamento se a corda segura perfeitamente). A "iminência" pode ser interpretada como: se a corda não existisse, a carga deslizaria, pois a força de atrito máxima (400 N) é menor que a força necessária para acelerar a carga (600 N). Portanto, a corda é essencial. A condição para não deslizar é T1 + Fat >= m*a. Na iminência, usamos o igual com Fat no máximo. Então T1 + 400 = 600 -> T1=200 N.

Porém, as alternativas não têm T1=200. A única que tem T1=600 na aceleração é a C. Se T1=600, então T1 = m*a, e o atrito é zero. Isso seria possível se o coeficiente de atrito fosse suficientemente alto para que, mesmo sem corda, a carga não deslizasse. Mas o enunciado diz que a carga está na iminência, então sem corda ela deslizaria. Logo, a corda é necessária. Se a corda fornece toda a força, a carga não está na iminência de deslizar em relação ao assoalho (pois não há força de atrito sendo solicitada ao máximo). Há uma contradição nas interpretações.

Vamos analisar a frenagem na alternativa C: T1=0, T2=600. Isso implica T2 = ma (em módulo), pois a=5 m/s², ma=1000 N, não 600. Errado.

Reavaliação completa: Vamos calcular a força necessária para acelerar a carga sem deslizar: Força necessária total = ma = 2003 = 600 N (para a direita). Se a corda 1 fornece T1, e o atrito máximo pode fornecer até 400 N (para a direita, pois se opõe ao deslizamento para a esquerda), então a condição para não deslizar é T1 <= 600 N? Não. Para que não haja deslizamento, a força de atrito não pode ultrapassar 400 N. A força resultante na carga é T1 + Fat = m*a. O atrito Fat pode variar de -400 a +400. Na aceleração, a carga tende a deslizar para a esquerda, então Fat é positivo (para a direita) e no máximo 400. A equação é T1 + Fat = 600. O menor T1 possível ocorre quando Fat é máximo: T1_min = 600 - 400 = 200 N. Se T1 for maior que 200, Fat será menor que 400. A carga não desliza enquanto Fat <= 400. Portanto, T1 pode ser qualquer valor entre 200 e 600? Se T1=600, Fat=0, e a carga não desliza. Mas o enunciado diz "iminência de movimento". Isso normalmente implica que o atrito está no limite máximo. Portanto, a interpretação mais coerente é que, na iminência, usamos o limite do atrito. Logo, T1=200 N.

Mas como não há alternativa com T1=200, devemos considerar que talvez a banca queira que desconsideremos o atrito na análise das tensões? Não, pois o atrito é dado e a carga está na iminência.

Vamos ver a alternativa C: Aceleração: T1=600, T2=0. Frenagem: T1=0, T2=600. Isso corresponderia a: Aceleração: ma = 600 N, fornecido totalmente por T1. Isso ignora o atrito. Frenagem: ma = 1000 N (pois a=5 m/s²), mas T2=600. Inconsistente.

Agora, note: na frenagem, a desaceleração é 5 m/s², então a força resultante necessária é F_res = ma = 2005 = 1000 N (para a esquerda). Se T2 fornece essa força, T2=1000 N. Mas na alternativa C

Questão 110 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

A biorremediação designa tratamentos que usam organismos para reduzir a quantidade de substâncias tóxicas no ambiente ou degradá-las em substâncias não tóxicas ou de menor toxicidade. Uma planta aquática, o aguapé, tem sido utilizada para a biorremediação de ambientes contaminados por metais tóxicos. Sabe-se que esses poluentes serão captados para dentro do corpo do vegetal.

Dentro do corpo do vegetal, esses contaminantes serão

ALTERNATIVAS: A) digeridos por enzimas. B) acumulados nos tecidos. C) eliminados pelos estômatos. D) metabolizados por glândulas. E) utilizados como fonte energética.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um processo de biorremediação utilizando plantas, especificamente o aguapé, para descontaminação de ambientes aquáticos com metais pesados (como chumbo, mercúrio, cádmio). O texto define claramente o conceito e apresenta o contexto aplicado. O comando da questão pergunta sobre o destino desses metais tóxicos após serem absorvidos pela planta. É fundamental entender que metais pesados são elementos inorgânicos que não podem ser "digeridos" ou "metabolizados" em moléculas simples e inofensivas por plantas, como acontece com compostos orgânicos. O mecanismo principal envolvido neste tipo de fitorremediação é a fitoextração ou fitoacumulação.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a B.

A planta absorve os íons metálicos tóxicos do meio aquático através de suas raízes. Como esses metais não são biodegradáveis e, em geral, a planta não possui vias metabólicas eficientes para transformá-los ou excretá-los, eles são transportados e sequestrados (armazenados) em seus tecidos, principalmente nas raízes, caules e folhas. Esse acúmulo é o que efetivamente remove o poluente do ambiente. Posteriormente, a planta contaminada é colhida e descartada de forma segura, completando o processo de descontaminação.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) digeridos por enzimas.
  • Erro: O termo "digerir" aplica-se à quebra de macromoléculas orgânicas (como proteínas, carboidratos) em moléculas menores por ação enzimática. Metais pesados são elementos químicos (íons), não macromoléculas, portanto não passam por um processo de digestão. Este distrator tenta confundir com processos biológicos comuns a seres heterotróficos.
• B) acumulados nos tecidos.
  • Alternativa Correta.
• C) eliminados pelos estômatos.
  • Erro: Os estômatos são estruturas especializadas nas folhas para trocas gasosas (entrada de CO₂ e saída de O₂ e vapor d'água). A excreção ou eliminação de íons metálicos tóxicos não é uma função dos estômatos. Plantas não possuem um sistema excretor eficiente para esse tipo de substância inorgânica.
• D) metabolizados por glândulas.
  • Erro: Este distrator apresenta dois equívocos principais. Primeiro, plantas superiores, como o aguapé, não possuem glândulas no sentido animal (estruturas especializadas em secretar/substancias). Segundo, "metabolizar" implica transformar a substância em algo útil ou menos tóxico via reações bioquímicas. Metais pesados geralmente não são metabolizados; eles podem, no máximo, ser quelados (ligados a outras moléculas) para reduzir sua toxicidade interna, mas não são transformados em outro elemento.
• E) utilizados como fonte energética.
  • Erro: Fonte de energia para os seres vivos são, classicamente, compostos orgânicos (como glicose, lipídios) que podem ser oxidados durante a respiração celular. Metais pesados não são fontes de energia. Eles são, na verdade, tóxicos porque podem desnaturar enzimas e atrapalhar processos metabólicos.

Identificação Pedagógica

• Tema: Interações entre os seres vivos e o ambiente / Biotecnologia e meio ambiente.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área de Ciências da Natureza - "Propor, com base nos conhecimentos das Ciências da Natureza, soluções para questões que envolvam a relação entre seres humanos e o ambiente, considerando aspectos sociais, econômicos e ambientais."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - "Analisar e utilizar modelos científicos, propostas tecnológicas e/ou matemáticas, para explicar ou propor soluções envolvendo a relação entre seres vivos e entre seres vivos e o ambiente."

Dica do Especialista

Questões de Biologia do ENEM que tratam de problemas ambientais e soluções biotecnológicas, como a biorremediação, costumam testar se você compreende o mecanismo de ação do organismo envolvido. Fique atento à natureza do poluente: se for orgânico (como óleo ou pesticida), microrganismos podem degradá-lo. Se for inorgânico (como metais pesados), plantas geralmente os acumulam. Não confunda os processos!

Questão 111 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

O ciclo do nitrogênio é composto por várias etapas, conforme a figura, sendo cada uma desempenhada por um grupo específico de microrganismos.

Descrição da figura: * Gás nitrogênio é convertido em amônia por microrganismos do grupo 1. * Detritos são convertidos em amônia por microrganismos do grupo 2. * Amônia é convertida em nitrito por microrganismos do grupo 3. * Nitrito é convertido em nitrato por microrganismos do grupo 4. * Nitrato é convertido em gás nitrogênio por microrganismos do grupo 5.

Se o grupo dos microrganismos decompositores fosse exterminado, qual etapa não ocorreria?

Alternativas: A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão avalia o conhecimento sobre o ciclo biogeoquímico do nitrogênio, especificamente o papel dos diferentes grupos de microrganismos em cada etapa. O comando central é identificar qual etapa depende diretamente da ação dos decompositores. Para isso, o candidato precisa associar a função descrita em cada etapa ao grupo microbiano responsável.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a B.

A etapa 2, descrita como "Detritos são convertidos em amônia", representa o processo de amonificação. Este é o processo realizado pelos microrganismos decompositores (bactérias e fungos), que atuam na matéria orgânica morta (detritos, excrementos, cadáveres) liberando o nitrogênio contido nela na forma de amônia (NH₃) ou íon amônio (NH₄⁺). Sem os decompositores, essa conversão não aconteceria.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) 1: Erro de Identificação Funcional. A etapa 1 ("Gás nitrogênio é convertido em amônia") representa a fixação biológica do nitrogênio, realizada por bactérias específicas (como as do gênero Rhizobium, em simbiose com leguminosas, ou Azotobacter, de vida livre). Esses não são os decompositores gerais do ecossistema.
• C) 3: Erro de Identificação Funcional. A etapa 3 ("Amônia é convertida em nitrito") é a primeira fase da nitrificação, realizada por bactérias nitrificantes específicas, como as do gênero Nitrosomonas. Elas atuam sobre a amônia já disponível, não sobre a matéria orgânica bruta.
• D) 4: Erro de Identificação Funcional. A etapa 4 ("Nitrito é convertido em nitrato") é a segunda fase da nitrificação, realizada por outro grupo específico de bactérias nitrificantes, como as do gênero Nitrobacter. Novamente, não são decompositores.
• E) 5: Erro de Identificação Funcional. A etapa 5 ("Nitrato é convertido em gás nitrogênio") representa a desnitrificação, realizada por bactérias desnitrificantes (como as do gênero Pseudomonas) em condições de baixo oxigênio. Esse processo devolve o nitrogênio à atmosfera e também não é realizado pelos decompositores.

Identificação Pedagógica

• Tema: Fluxo de Matéria e Energia nos Ecossistemas / Ciclos Biogeoquímicos.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - Construir argumentos baseados no conhecimento científico para analisar situações-problema e tomar decisões.
• Habilidade BNCC: EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de perturbações em ecossistemas, considerando as dinâmicas das populações, das comunidades e dos fluxos de energia e matéria, para avaliar estratégias de manejo, conservação e recuperação da biodiversidade.

Dica do Especialista

No ENEM, questões sobre ciclos biogeoquímicos frequentemente testam a correta associação entre o nome do processo, sua função no ciclo e o agente biológico responsável. Uma dica valiosa é criar um mapa mental simples: Decompositores -> Matéria Orgânica (Detritos) -> Amonificação. Fixando essa relação, você elimina confusões com os outros processos (fixação, nitrificação, desnitrificação), que envolvem grupos bacterianos com funções bem específicas.

Questão 112 - Matemática e suas Tecnologias / Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Enunciado

O tripulante de aeronaves e a radiação ionizante

Os raios cósmicos são fontes de radiação ionizante potencialmente perigosas para o organismo humano. Para quantificar a dose de radiação recebida, utiliza-se o sievert, definido como a unidade de energia recebida por unidade de massa. A exposição à radiação proveniente de raios cósmicos aumenta com a altitude, o que pode representar um problema para as tripulações de aeronaves. Recentemente, foram realizadas medições acuradas das doses de radiação ionizante para voos entre Rio de Janeiro e Roma. Os resultados têm indicado que a dose média de radiação recebida na fase de cruzeiro (que geralmente representa 80 por cento do tempo total de voo) desse trecho intercontinental é 2 microsieverts por hora. As normas internacionais da aviação civil limitam em 1000 horas por ano o tempo de trabalho para as tripulações que atuem em voos intercontinentais. Considere que a dose de radiação ionizante para uma radiografia torácica é estimada em 0,2 milisievert.

A quantas radiografias torácicas corresponde a dose de radiação ionizante à qual um tripulante que atue no trecho Rio de Janeiro-Roma é exposto ao longo de um ano?

Alternativas: A) 8 B) 10 C) 80 D) 100 E) 1000

Resolução Comentada

Contexto e Análise

Esta questão integra conhecimentos de Matemática (cálculo com grandezas proporcionais e conversão de unidades) e Ciências da Natureza (conceito de radiação ionizante e seus efeitos biológicos). O candidato deve calcular a dose anual de radiação recebida por um tripulante, considerando a taxa de exposição durante o voo e o limite anual de horas de trabalho, e então comparar esse valor com a dose de uma radiografia torácica, expressando o resultado em número de exames equivalentes. O principal desafio é a conversão correta entre as unidades microsievert (µSv) e milisievert (mSv), que são submúltiplos do sievert (Sv).

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a A) 8.

Justificativa: 1. Cálculo da dose anual recebida no voo: * Taxa de radiação: 2 µSv/h * Tempo máximo anual de trabalho: 1000 h * Dose anual = Taxa × Tempo = (2 µSv/h) × (1000 h) = 2000 µSv

1. Conversão de unidades para comparabilidade:

   • A dose de uma radiografia é dada em milisievert (mSv).
   • Sabemos que: 1 mSv = 1000 µSv
   • Portanto, a dose anual do tripulante em mSv é: 2000 µSv ÷ 1000 = 2 mSv

2. Equivalência em número de radiografias:

   • Dose de uma radiografia torácica: 0,2 mSv
   • Número de radiografias equivalentes = Dose Anual / Dose por Radiografia
   • Número = (2 mSv) / (0,2 mSv/radiografia) = 10 radiografias

Atenção: O cálculo acima resulta em 10, que é a alternativa B. No entanto, há uma informação crucial no texto que modifica este resultado: "a fase de cruzeiro (que geralmente representa 80 por cento do tempo total de voo)". Isso significa que a taxa de 2 µSv/h é válida apenas para 80% do tempo de voo. Nos 20% restantes (decolagem e pouso, em baixa altitude), a exposição é significativamente menor e, para fins desta questão, deve ser considerada desprezível. Portanto, o cálculo correto é:

• Tempo anual em fase de cruzeiro (80% de 1000 h): 0,8 × 1000 h = 800 h
• Dose anual efetiva = (2 µSv/h) × (800 h) = 1600 µSv
• Convertendo: 1600 µSv = 1,6 mSv
• Número de radiografias equivalentes = (1,6 mSv) / (0,2 mSv/radiografia) = 8 radiografias

Análise das Alternativas Incorretas

• B) 10: É um distrator clássico. Representa o resultado do cálculo que ignora a informação de que a radiação significativa ocorre em apenas 80% do tempo de voo (fase de cruzeiro). O candidato que não atenta para este detalhe do enunciado chega a este valor.
• C) 80: Pode surgir de um erro de conversão de unidades. Por exemplo, se o candidato dividir a dose anual em µSv (2000) pela dose da radiografia em mSv (0,2) sem converter, obtém 10.000, e um erro de vírgula ou interpretação pode levar a 80. Ou ainda, confundir a operação (2000 / 0,2 = 10000, e depois dividir por 100?).
• D) 100: Provavelmente resulta de não converter as unidades e fazer uma operação direta e incorreta: 2000 µSv (dose anual errada) / 0,2 (valor da radiografia) = 10.000, e então assumir que a resposta é 100 por um erro de ordem de grandeza. Ou considerar 1000 horas como dose direta.
• E) 1000: É um distrator numérico óbvio, que tenta confundir o candidato fazendo-o assinalar o número de horas de trabalho (1000 h) como resposta, sem realizar qualquer cálculo.

Identificação Pedagógica

• Tema: Grandezas Proporcionais, Conversão de Unidades de Medida, Interpretação de Texto e Dados.
• Competência BNCC: Competência 2 (Matemática) - Utilizar o raciocínio lógico e os conhecimentos matemáticos (aritméticos, geométricos, probabilísticos, algébricos etc.) para interpretar, construir modelos e resolver problemas em diversos contextos.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13MAT102 (Matemática) - Converter representações algébricas de funções polinomiais de 1º grau em representações geométricas no cartesiano, e vice-versa, para resolver problemas como a análise de crescimento linear. (Aqui aplicada à proporcionalidade direta). E também Habilidade EM13CNT201 (Ciências da Natureza) - Analisar e utilizar modelos científicos, propostos em diferentes linguagens e representações, para explicar ou prever fenômenos ou comportamentos de sistemas naturais ou tecnológicos, reconhecendo as condições de validade desses modelos.

Dica do Especialista

Questões do ENEM que envolvem cálculos com dados do cotidiano (como esta sobre radiação em viagens aéreas) frequentemente testam duas coisas: 1) sua habilidade de fazer contas com proporções e unidades; e 2) sua atenção meticulosa à leitura do texto. A informação mais importante (a dos 80% do tempo) estava "escondida" entre parênteses. Sublinhe ou destaque no rascunho todas as quantidades numéricas e suas condições no enunciado. Antes de sair calculando, pergunte-se: "Essa taxa vale para o tempo todo? Em que condições?" Isso evita cair no distrator mais comum, que neste caso era a alternativa B.

Questão 113 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia/Química)

Enunciado

Estima-se que entre 1 por cento e 5 por cento da energia solar que atinge a atmosfera terrestre é assimilada pelos vegetais. Por meio da fotossíntese, os vegetais sintetizam compostos de alto teor energético, como a glicose (C6H12O6) e o ATP (adenosina trifosfato), a partir de dióxido de carbono (C O2) e água (H2O), que têm baixo teor energético. Simplificadamente, a equação não balanceada da reação de fotossíntese pode ser descrita como:

Descrição da equação: Equação química não balanceada em que C O2 reage com H2O, na presença de energia radiante, formando os produtos C6H12O6 e O2. (Fim da descrição)

Uma vez que a fotossíntese interfere na composição atmosférica, seu entendimento é essencial para se compreender o ciclo dos gases na atmosfera e como eles afetam o clima global do planeta.

O processo ilustrado ALTERNATIVAS: A) é fundamental para a redução da biomassa nos vegetais. B) ocorre nos vegetais, mas também em outros organismos, tais como fungos e cianobactérias. C) produz o A T P usado pelas células animais. D) contribui para a retirada de C O2 atmosférico, amenizando os efeitos do lançamento de gases estufa. E) mostra como a maioria da energia solar que incide sobre a Terra é utilizada pelos seres vivos na produção de açúcares.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda o processo de fotossíntese, um dos pilares da Biologia e da compreensão dos ciclos biogeoquímicos. O enunciado fornece informações-chave: a fotossíntese converte energia solar em energia química (armazenada em glicose e ATP), utiliza CO₂ e H₂O como reagentes, libera O₂ e tem um papel crucial na composição atmosférica e no clima global. O comando pede para identificar a afirmação correta sobre "O processo ilustrado", ou seja, sobre a fotossíntese. A análise deve confrontar cada alternativa com as informações do texto e com o conhecimento científico consolidado.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D. O texto afirma explicitamente que a fotossíntese "interfere na composição atmosférica" e é essencial para entender "como eles [os gases] afetam o clima global". A reação descrita mostra o consumo de CO₂ (um gás de efeito estufa) e a produção de O₂. Portanto, ao retirar CO₂ da atmosfera, a fotossíntese contribui para amenizar o efeito estufa, que é intensificado pelo lançamento excessivo desses gases pelas atividades humanas.

Análise das Alternativas Incorretas

• A [é fundamental para a redução da biomassa nos vegetais]: Contradição e Reducionismo. A fotossíntese é o processo oposto: ela é fundamental para a produção e aumento da biomassa vegetal. A glicose produzida serve como matéria-prima para a síntese de celulose (que compõe a parede celular) e outras moléculas orgânicas, levando ao crescimento da planta.
• B [ocorre nos vegetais, mas também em outros organismos, tais como fungos e cianobactérias]: Erro Conceitual. Esta alternativa contém uma informação correta e uma incorreta, tornando-a falsa no todo. É verdade que a fotossíntese ocorre em cianobactérias (que são bactérias fotossintetizantes), mas não ocorre em fungos. Os fungos são seres heterotróficos, não realizam fotossíntese. Portanto, a generalização para "fungos" invalida a afirmação.
• C [produz o A T P usado pelas células animais]: Extrapolação e Reducionismo. Embora a fotossíntese produza ATP, este ATP é utilizado dentro do próprio cloroplasto para as reações do ciclo de Calvin (fase escura). O ATP que as células animais utilizam é produzido por elas mesmas, no processo de respiração celular, a partir da quebra da glicose (que pode ter origem vegetal). A alternativa cria uma relação direta e imediata que não existe.
• E [mostra como a maioria da energia solar que incide sobre a Terra é utilizada pelos seres vivos na produção de açúcares]: Contradição com o Dado do Texto. O primeiro parágrafo do enunciado é claro: "entre 1 por cento e 5 por cento da energia solar... é assimilada". Portanto, uma minoria ínfima da energia solar é utilizada na fotossíntese, e não a "maioria". A alternativa inverte completamente a informação fornecida.

Identificação Pedagógica

• Tema: Fluxo de Energia e Ciclos Biogeoquímicos (Ciclo do Carbono).
• Competência BNCC: Competência 6 - "Propor, com base nos conhecimentos das Ciências da Natureza, soluções para questões que interferem na vida em sociedade, considerando, quando couber, aspectos políticos, sociais, econômicos, ambientais e culturais."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - "Analisar e discutir as principais questões ambientais, identificando e relacionando suas causas, consequências e possíveis soluções, com base em conhecimentos das Ciências da Natureza."

Dica do Especialista

Questões do ENEM sobre fotossíntese frequentemente a conectam com temas ambientais globais, como o ciclo do carbono e as mudanças climáticas. Fique atento: a fotossíntese é o principal mecanismo natural de sequestro de CO₂ atmosférico. Sempre que o enunciado mencionar "composição atmosférica", "clima global" ou "gases estufa", essa função ecológica da fotossíntese será um forte candidato a ser a resposta correta. Além disso, leia com cuidado os dados numéricos fornecidos (como a porcentagem de 1% a 5%) para não cair em distratores que os contradigam.

Questão 114 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

Na tirinha de Mauricio de Sousa, os personagens Cebolinha e Cascão fazem uma brincadeira utilizando duas latas e um barbante. Ao perceberem que o som pode ser transmitido através do barbante, resolvem alterar o comprimento do barbante para ficar cada vez mais extenso. As demais condições permaneceram inalteradas durante a brincadeira.

Na prática, à medida que se aumenta o comprimento do barbante, ocorre a redução de qual característica da onda sonora?

Alternativas: A) Altura. B) Período. C) Amplitude. D) Velocidade. E) Comprimento de onda.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda a propagação de ondas mecânicas (som) em um meio material (o barbante). O dispositivo descrito (duas latas e um barbante esticado) funciona como um "telefone de lata", onde as vibrações sonoras são transmitidas pela corda tensionada. O comando central é identificar qual propriedade da onda sonora diminui quando o comprimento do barbante aumenta, mantendo-se todas as outras condições (como a tensão no barbante, o material, a fonte sonora, etc.).

A chave aqui é entender que a energia da onda, fornecida pela voz do falante, é dissipada ao longo do meio de propagação. Quanto maior a distância que a onda precisa percorrer, maior será a perda de energia por atrito interno do material e outros fatores. Na física ondulatória, a grandeza diretamente associada à energia transportada pela onda é a amplitude.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C) Amplitude.

Conforme a onda sonora se propaga por um meio material, sua energia é gradualmente dissipada, principalmente na forma de calor, devido a efeitos como o atrito interno (viscosidade) do material. Como a energia de uma onda mecânica é proporcional ao quadrado de sua amplitude, a dissipação de energia resulta diretamente em uma redução da amplitude da onda. Portanto, ao aumentar o comprimento do barbante, a onda percorre uma distância maior, sofre mais dissipação e chega ao receptor com uma amplitude menor, o que se traduz em um som mais fraco.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) Altura: A altura é a qualidade do som que nos permite classificá-lo como grave ou agudo e está diretamente relacionada à frequência da onda. A frequência de uma onda é determinada exclusivamente pela sua fonte (no caso, as cordas vocais). Como a fonte não foi alterada, a frequência e, consequentemente, a altura do som permanecem as mesmas, independentemente do comprimento do barbante. Este é um distrator que explora a confusão comum entre intensidade (volume) e altura (tom) do som.

• B) Período: O período é o tempo para a ocorrência de um ciclo completo da onda e é o inverso da frequência (T = 1/f). Assim como a frequência, o período é uma característica da fonte e não se altera com a propagação em um meio uniforme. Portanto, ele não é afetado pelo aumento do comprimento do barbante.

• D) Velocidade: A velocidade de propagação de uma onda em um meio material depende das propriedades desse meio (como densidade e elasticidade) e, no caso de uma corda tensionada, da tensão e da densidade linear da corda. O enunciado é claro ao afirmar que "as demais condições permaneceram inalteradas", o que inclui a tensão no barbante e seu material (que define a densidade). Logo, a velocidade de propagação da onda no barbante não se altera.

• E) Comprimento de onda: O comprimento de onda (λ) é a distância entre dois pontos consecutivos no mesmo estado de vibração. Ele está relacionado à velocidade (v) e à frequência (f) pela equação fundamental v = λ * f. Como a velocidade (propriedade do meio) e a frequência (propriedade da fonte) são mantidas constantes, o comprimento de onda também permanece constante. Alterar o comprimento físico do barbante não altera o comprimento de onda da onda que se propaga por ele.

Identificação Pedagógica

• Tema: Ondulatória / Propagação de Ondas Mecânicas.
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações, conhecimentos científicos e dados gerados pela investigação científica para propor soluções e tomar decisões.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de equipamentos ou sistemas tecnológicos com base nos princípios, nas leis e nas teorias das Ciências da Natureza, para propor novas aplicações e aperfeiçoamentos.

Dica do Especialista

Esta questão testa sua capacidade de distinguir as propriedades de uma onda que dependem da fonte (frequência, período) daquelas que dependem do meio (velocidade) e daquelas que são afetadas pela dissipação de energia durante a propagação (amplitude). No ENEM, sempre que o enunciado mencionar "aumentar a distância" ou "propagar por um meio mais longo", fique atento: a grandeza que tipicamente diminui é a amplitude (e, por consequência, a intensidade ou volume do som). É um erro comum confundir "comprimento do barbante" com "comprimento de onda" – são conceitos físicos completamente diferentes!

Questão 115 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

Informações digitais - dados - são gravadas em discos ópticos, como CD e DVD, na forma de cavidades microscópicas. A gravação e a leitura óptica dessas informações são realizadas por um laser (fonte de luz monocromática). Quanto menores as dimensões dessas cavidades, mais dados são armazenados na mesma área do disco. O fator limitante para a leitura de dados é o espalhamento da luz pelo efeito de difração, fenômeno que ocorre quando a luz atravessa um obstáculo com dimensões da ordem de seu comprimento de onda. Essa limitação motivou o desenvolvimento de lasers com emissão em menores comprimentos de onda, possibilitando armazenar e ler dados em cavidades cada vez menores.

Em qual região espectral se situa o comprimento de onda do laser que otimiza o armazenamento e a leitura de dados em discos de uma mesma área?

Alternativas: A) Violeta. B) Azul. C) Verde. D) Vermelho. E) Infravermelho.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda a tecnologia de armazenamento óptico (CDs e DVDs) e seu princípio físico fundamental: a difração da luz. O texto explica que a capacidade de armazenamento está diretamente ligada ao tamanho das cavidades (os "buracos" que representam os dados). Para ler essas cavidades menores, é necessário um feixe de laser que não sofra espalhamento excessivo (difração) ao interagir com elas.

O fenômeno da difração torna-se significativo quando o tamanho do obstáculo ou abertura é comparável ao comprimento de onda (λ) da luz utilizada. Portanto, para "enxergar" ou detectar detalhes cada vez menores (cavidades menores), precisamos de uma luz com um comprimento de onda também menor. Isso reduz o efeito de espalhamento e permite uma leitura mais precisa.

O comando da questão pergunta qual região espectral possui o menor comprimento de onda entre as opções, pois é esse laser que "otimiza o armazenamento e a leitura", permitindo cavidades mínimas.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a A) Violeta.

A região do violeta no espectro visível possui os menores comprimentos de onda (aproximadamente entre 380 nm e 450 nm). Seguindo a lógica do texto, um laser com λ menor sofre menos difração ao interagir com obstáculos pequenos, permitindo a leitura de cavidades menores e, consequentemente, um maior armazenamento de dados na mesma área. Historicamente, a evolução dos discos ópticos (de CD para DVD e depois Blu-ray) acompanhou o uso de lasers com comprimentos de onda menores (infravermelho → vermelho → azul-violeta).

Análise das Alternativas Incorretas

• B) Azul: Embora o laser azul (por volta de 405 nm) seja a tecnologia por trás dos discos Blu-ray e represente um grande avanço, seu comprimento de onda é ligeiramente maior que o do violeta. Dentro do espectro visível, o violeta é a faixa com os menores λ. Esta alternativa é um distrator plausível, mas não é a de menor comprimento de onda.
• C) Verde: O verde possui comprimento de onda intermediário (por volta de 495-570 nm), significativamente maior que o violeta e o azul. Portanto, seria menos eficiente para a otimização descrita. Representa uma opção de reducionismo, pois ignora a ordem espectral.
• D) Vermelho: O vermelho tem um dos maiores comprimentos de onda no espectro visível (aproximadamente 620-750 nm). Foi usado em lasers de CDs e DVDs iniciais. Optar por essa alternativa seria um anacronismo, pois se refere a uma tecnologia anterior, não à que "otimiza" o processo.
• E) Infravermelho: A radiação infravermelha possui comprimentos de onda ainda maiores que a luz vermelha (acima de 750 nm). Seria a pior escolha possível para minimizar a difração e ler cavidades microscópicas menores. Escolher essa opção demonstra uma contradição total com o princípio físico apresentado no texto.

Identificação Pedagógica

• Tema: Ondulatória / Óptica Física (Difração e Espectro Eletromagnético).
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações, leis e princípios científicos para propor soluções e tomar decisões em diferentes contextos.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de equipamentos, materiais e substâncias sobre a saúde e o ambiente, com base em suas propriedades físicas e químicas, para fazer escolhas individuais e coletivas que levem ao melhor aproveitamento dos recursos disponíveis, à preservação da saúde e do ambiente.

Dica do Especialista

No ENEM, questões que relacionam tecnologia cotidiana com princípios físicos são muito comuns. Aqui, a chave estava em associar dois conceitos: 1. Menor comprimento de onda → Menor difração. 2. Ordem do espectro visível (do maior para o menor λ): Vermelho > Laranja > Amarelo > Verde > Azul > Violeta. Lembre-se: quando o texto fala em "otimizar" ou "aumentar a capacidade", em contextos de ondas e detecção de detalhes, pense quase sempre em reduzir o comprimento de onda.

Questão 116 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

O bluetooth é uma tecnologia de comunicação sem fio, de curto alcance, presente em diferentes dispositivos eletrônicos de consumo. Ela permite que aparelhos eletrônicos diferentes se conectem e troquem dados entre si. No padrão bluetooth, denominado de Classe 2, as antenas transmitem sinais de potência igual a 2,4 miliwatts e possibilitam conectar dois dispositivos distanciados até 10 metros. Considere que essas antenas se comportam como fontes puntiformes que emitem ondas eletromagnéticas esféricas e que a intensidade do sinal é calculada pela potência por unidade de área. Considere 3 como valor aproximado para pi.

Para que o sinal de bluetooth seja detectado pelas antenas, o valor mínimo de sua intensidade, em watt por metro quadrado, é mais próximo de

Alternativas: A) Dois vezes 10 elevado a menos 6. B) Dois vezes 10 elevado a menos 5. C) Dois vírgula quatro vezes 10 elevado a menos 5. D) Dois vírgula quatro vezes 10 elevado a menos 3. E) Dois vírgula quatro vezes 10 elevado a menos 1.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

Esta questão avalia a compreensão do conceito de intensidade de uma onda, que é definida como a potência transmitida por unidade de área. O enunciado fornece um contexto tecnológico real (Bluetooth Classe 2) e modela a antena como uma fonte puntiforme que emite ondas esféricas. Isso significa que a energia se espalha uniformemente pela superfície de uma esfera cujo centro é a antena. A intensidade mínima para detecção ocorrerá na distância máxima de funcionamento (10 metros), onde o sinal está mais fraco. Portanto, devemos calcular a intensidade (I) usando a fórmula:

I = P / A

Onde: * P é a potência da fonte (2,4 mW). * A é a área da superfície da esfera de raio r (10 m), dada por A = 4πr².

O comando da questão é direto: calcular o valor numérico dessa intensidade mínima.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a B.

A intensidade é calculada pela razão entre a potência e a área da esfera na distância dada. 1. Conversão de Unidades: * Potência: P = 2,4 mW = 2,4 × 10⁻³ W * Raio: r = 10 m * π ≈ 3 (conforme enunciado)

1. Cálculo da Área da Esfera: A = 4πr² = 4 × 3 × (10)² = 12 × 100 = 1200 m²

2. Cálculo da Intensidade: I = P / A = (2,4 × 10⁻³ W) / (1,2 × 10³ m²) Para facilitar: I = 2,4 × 10⁻³ / 1,2 × 10³ = (2,4 / 1,2) × 10⁻³⁻³ = 2,0 × 10⁻⁶ W/m²

O valor encontrado é 2 × 10⁻⁶ W/m², que corresponde à alternativa B.

Análise das Alternativas Incorretas

• A (2×10⁻⁶): Esta é a alternativa correta, conforme cálculo acima. As demais são incorretas.
• B (2×10⁻⁵): Distrator por erro de ordem de grandeza. O aluno que esqueceu de elevar o raio ao quadrado no cálculo da área (A = 4πr) encontraria I = (2,4×10⁻³)/(120) ≈ 2×10⁻⁵.
• C (2,4×10⁻⁵): Distrator por combinação de erros. Pode surgir de não converter corretamente mW para W (usar 2,4 em vez de 2,4×10⁻³) e/ou cometer um erro no cálculo da área ou da divisão.
• D (2,4×10⁻³): Distrator por confusão conceitual. O aluno que confundiu intensidade com potência, simplesmente repetindo o valor da potência em watts (2,4 mW = 2,4×10⁻³ W), sem dividir pela área.
• E (2,4×10⁻¹): Distrator por erro grosseiro de conversão ou cálculo. Pode decorrer de uma conversão totalmente equivocada de miliwatt para watt (ex: considerar 2,4 mW = 2,4 W) ou de um erro severo no cálculo da área.

Identificação Pedagógica

• Tema: Ondas e suas propriedades (Intensidade e Propagação).
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em dados, evidências e informações confiáveis para negociar e defender ideias, opiniões e pontos de vista que respeitem e promovam os direitos humanos e a consciência socioambiental de forma crítica, criativa, ética e solidária.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de equipamentos e sistemas que utilizam radiações e ondas (como laser, LEDs, celulares, wi-fi etc.) sobre a saúde e o ambiente, entre outros, considerando as potências envolvidas, a distância da fonte e o tempo de exposição, entre outros fatores, para tomar decisões responsáveis.

Dica do Especialista

Questões do ENEM que envolvem tecnologias do cotidiano (como Bluetooth, Wi-Fi, GPS) frequentemente testam a aplicação de fórmulas físicas básicas em contextos reais. Sempre fique atento a três passos cruciais: 1) Identificar a grandeza pedida e sua fórmula; 2) Converter TODAS as unidades para o SI (Sistema Internacional); 3) Substituir os valores com cuidado, prestando atenção em potências de 10. Neste caso, a chave era lembrar que a área de propagação é a superfície de uma esfera (4πr²). Um erro comum é usar apenas πr² (área do círculo) ou esquecer de elevar o raio ao quadrado.

Questão 117 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

A tecnologia de vacinas de R N A mensageiro (R N A m) é investigada há anos. Avanços científicos em genética molecular permitiram desenvolver uma vacina para controle da pandemia da covid-19 causada pelo vírus de R N A SARS-CoV-2. A vacina de R N A m tem sequências de genes do vírus. Entretanto, por ser muito instável, o R N A m deve ser recoberto por uma capa de lipídios que evita sua degradação e favorece sua ação. Dessa forma, o R N A m desempenhará sua função específica atuando no mesmo compartimento celular de sempre.

A imunização produzida por esse tipo de vacina é alcançada por meio da

Alternativas: A) estimulação de leucócitos induzida pela capa lipídica contendo R N A m. B) atuação do R N A m como sequestrador do vírus para o meio extracelular. C) tradução do R N A m em proteína viral, desencadeando a resposta antigênica. D) competição entre o R N A m vacinal e o R N A viral pelos sítios dos ribossomos. E) incorporação do R N A m viral ao genoma do hospedeiro, gerando novo fenótipo.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda o mecanismo de ação das vacinas de RNA mensageiro (mRNA), uma tecnologia inovadora que ganhou destaque durante a pandemia de COVID-19. O enunciado fornece informações-chave: a vacina contém sequências gênicas do vírus (SARS-CoV-2), o mRNA é instável e por isso é encapsulado em uma capa lipídica (nanopartícula lipídica), e ele atua em seu "compartimento celular de sempre". Este último dado é crucial: o mRNA atua no citosol, local onde os ribossomos realizam a tradução, e não no núcleo celular. O comando da questão pede o meio pelo qual a imunização é alcançada, ou seja, o evento central que desencadeia a resposta imune protetora.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C.

A imunização ocorre porque o mRNA da vacina, uma vez dentro das células do hospedeiro (principalmente células musculares no local da injeção e células do sistema imune), é traduzido pelos ribossomos. Esse processo de tradução sintetiza proteínas virais (como a proteína "Spike" do SARS-CoV-2). Essas proteínas, por serem estranhas ao organismo (antígenos), são apresentadas ao sistema imune, que então produz uma resposta robusta (anticorpos e células de memória) sem que o indivíduo precise ser infectado pelo vírus real. Isso está perfeitamente alinhado com a informação do texto sobre o mRNA atuar em seu "compartimento de sempre" (o citosol, local da tradução).

Análise das Alternativas Incorretas

• A [estimulação de leucócitos induzida pela capa lipídica contendo R N A m]: Esta alternativa apresenta um reducionismo e um desvio do foco principal. Embora a capa lipídica possa ter um efeito adjuvante (estimulando uma resposta inflamatória local que atrai células do sistema imune), o mecanismo central e específico da vacina de mRNA não é a capa lipídica, mas sim a informação genética (mRNA) que ela carreia e protege. A imunização é alcançada pelo produto da tradução do mRNA, não pela cápsula que o envolve.

• B [atuação do R N A m como sequestrador do vírus para o meio extracelular]: Esta alternativa demonstra uma incompreensão conceitual grave sobre a função do mRNA. O mRNA não é uma molécula com capacidade de "sequestrar" vírus. Sua função biológica é servir de molde para a síntese de proteínas. A vacina de mRNA age de forma proativa, fazendo o corpo produzir um antígeno, e não de forma reativa, neutralizando o vírus diretamente.

• D [competição entre o R N A m vacinal e o R N A viral pelos sítios dos ribossomos]: Esta alternativa propõe um mecanismo de ação por competição, o que é incorreto. O objetivo da vacina não é "ocupar" os ribossomos para impedir a tradução do RNA viral em uma eventual infecção futura. Isso seria um mecanismo ineficaz e não específico. O mecanismo real é a produção de um antígeno que educa o sistema imune, tornando-o preparado para reconhecer e combater o vírus de forma muito mais eficiente.

• E [incorporação do R N A m viral ao genoma do hospedeiro, gerando novo fenótipo]: Esta alternativa contém um erro factual fundamental e explora um equívoco comum sobre essa tecnologia. O mRNA da vacina não entra no núcleo celular, onde está o DNA genômico. Ele atua exclusivamente no citosol. Portanto, é impossível que ele se incorpore ao genoma do hospedeiro. A frase "gerando novo fenótipo" também é incorreta, pois a produção temporária de uma proteína viral não altera as características hereditárias (genótipo/fenótipo) do indivíduo.

Identificação Pedagógica

• Tema: Biotecnologia e Imunologia. Tecnologias em Saúde Pública.
• Competência BNCC: Competência 6 - "Propor, com base nos conhecimentos das Ciências da Natureza, soluções para questões que interferem na vida individual e coletiva, considerando a preservação e a conservação da biodiversidade, a integridade do corpo humano e a sustentabilidade socioambiental."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - "Analisar e discutir as principais tecnologias e os processos de produção de materiais, substâncias e produtos, considerando a eficiência, os impactos socioambientais e a gestão de resíduos, e posicionar-se criticamente sobre seu uso."

Dica do Especialista

Questões sobre tecnologias contemporâneas, como as vacinas de mRNA, são frequentes no ENEM. Fique atento ao mecanismo de ação descrito. O ENEM costuma testar se você compreende a função biológica central de uma molécula (no caso, o mRNA ser um molde para proteínas) e se consegue diferenciar informações corretas de equívocos comuns (como a ideia de que o mRNA altera o DNA). Sempre relacione a função com o local celular onde ela ocorre – essa é uma pista valiosa fornecida pelo próprio enunciado.

Questão 118 - Ciências da Natureza (Biologia)

Enunciado

Na fertilização in vitro, espermatozoides são adicionados aos gametas femininos retirados de uma mulher. Após o período de incubação, a fecundação é favorecida pela ação de enzimas. Em um procedimento realizado, observou-se que nenhum dos gametas femininos foi fertilizado e, posteriormente, verificou-se que havia sido adicionado, equivocadamente, um coquetel de inibidores das enzimas do acrossomo, no lugar de um dos nutrientes constituintes do meio de cultura.

O coquetel de inibidores impediu o(a) A) formação do pronúcleo masculino. B) início da divisão mitótica do zigoto. C) término da segunda divisão meiótica do ovócito. D) passagem do espermatozoide pela corona radiata e zona pelúcida. E) fusão das membranas plasmáticas do ovócito e do espermatozoide.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda o processo de fecundação humana, especificamente em um contexto de fertilização in vitro (FIV). O foco está na função das enzimas do acrossomo, uma estrutura presente na cabeça do espermatozoide. O acrossomo é um lisossomo especializado que contém enzimas digestivas, como a hialuronidase e a acrossina. Durante a fecundação, essas enzimas são liberadas para digerir as barreiras que envolvem o ovócito secundário (gameta feminino): a corona radiata (camada de células foliculares) e a zona pelúcida (camada glicoproteica). O comando da questão pede para identificar qual etapa do processo foi impedida pela ação do inibidor dessas enzimas.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D. O coquetel de inibidores das enzimas do acrossomo impediu a passagem do espermatozoide pela corona radiata e zona pelúcida. Sem a ação das enzimas acrossômicas, o espermatozoide não consegue degradar essas barreiras físicas e, portanto, não atinge a membrana plasmática do ovócito para que a fecundação de fato ocorra. Isso explica por que "nenhum dos gametas femininos foi fertilizado" no procedimento descrito.

Análise das Alternativas Incorretas

• A [formação do pronúcleo masculino]: Distrator por anacronismo. A formação do pronúcleo masculino ocorre após a penetração do espermatozoide no ovócito, quando seu núcleo se descondensa. O inibidor atua antes, na etapa de penetração. Portanto, essa alternativa descreve uma consequência posterior de um processo que nem sequer foi iniciado.
• B [início da divisão mitótica do zigoto]: Distrator por extrapolação temporal. A primeira divisão mitótica do zigoto (clivagem) é uma etapa que acontece muito depois da fecundação estar completa. O problema descrito impede a própria fecundação, então o zigoto sequer se forma. Esta alternativa avança demais na sequência de eventos.
• C [término da segunda divisão meiótica do ovócito]: Distrator por confusão de processos. A conclusão da meiose II no ovócito é desencadeada pela penetração do espermatozoide. É um evento que ocorre após a fusão das membranas. Como o espermatozoide não conseguiu penetrar devido ao inibidor, essa etapa também não foi desencadeada. No entanto, a causa direta do bloqueio foi a incapacidade de passar pelas barreiras, não a inibição da meiose em si.
• E [fusão das membranas plasmáticas do ovócito e do espermatozoide]: Distrator por proximidade conceitual. Esta é uma etapa crucial da fecundação, mas ocorre após a passagem pela zona pelúcida. O espermatozoide só se funde à membrana do ovócito quando já a atravessou. O inibidor impede a etapa anterior (digestão da zona pelúcida), que é pré-requisito para que esta fusão aconteça.

Identificação Pedagógica

• Tema: Processos de Reprodução Humana e Biotecnologia.
• Competência BNCC: Competência 6 - "Construir argumentos com base em informações, fatos e dados científicos para negociar e defender ideias e pontos de vista que respeitem e promovam a consciência socioambiental e o respeito à biodiversidade."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - "Analisar e discutir as principais tecnologias e os processos de manipulação genética, reprodução e clonagem, considerando seus impactos ambientais, sociais, econômicos e éticos, e posicionar-se criticamente em relação a eles."

Dica do Especialista

Questões do ENEM sobre fecundação frequentemente testam a compreensão da sequência cronológica dos eventos. É fundamental saber a ordem: liberação das enzimas do acrossomo → digestão da corona radiata e zona pelúcida → fusão das membranas → entrada do núcleo espermático → término da meiose II no ovócito → formação dos pronúcleos → primeira divisão mitótica. Quando a questão mencionar a inibição de uma estrutura ou enzima, pergunte-se: "Qual é a função imediata dessa estrutura?" A resposta estará relacionada à etapa que acontece logo em seguida à sua ação.

Questão 119 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

O fogão por indução funciona a partir do surgimento de uma corrente elétrica induzida no fundo da panela, com consequente transformação de energia elétrica em calor por efeito Joule. A principal vantagem desses fogões é a eficiência energética, que é substancialmente maior que a dos fogões convencionais.

A corrente elétrica mencionada é induzida por

Alternativas: A) radiação. B) condução. C) campo elétrico variável. D) campo magnético variável. E) ressonância eletromagnética.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda o princípio de funcionamento de um fogão por indução, um eletrodoméstico moderno que ilustra a aplicação prática de um conceito fundamental do eletromagnetismo: a indução eletromagnética.

O enunciado descreve claramente o processo: uma corrente elétrica é induzida no fundo da panela (que deve ser feita de material ferromagnético). Essa corrente, ao circular no metal, encontra resistência, transformando energia elétrica em energia térmica (calor) pelo efeito Joule. O comando da questão pergunta especificamente pelo agente físico que induz essa corrente.

O princípio por trás disso foi descoberto por Michael Faraday e é regido pela Lei de Faraday-Neumann-Lenz. Ele estabelece que uma variação no fluxo magnético através de uma superfície (como o fundo da panela) induz uma força eletromotriz (tensão) e, consequentemente, uma corrente elétrica, se o circuito estiver fechado. No fogão, uma bobina sob o vidro é percorrida por uma corrente elétrica alternada de alta frequência, gerando um campo magnético variável no tempo. É esse campo magnético variável que, ao atravessar o fundo da panela, induz as correntes elétricas (correntes de Foucault ou parasitas).

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D) campo magnético variável.

A indução da corrente elétrica no fogão por indução ocorre diretamente pela presença de um campo magnético que varia no tempo. Essa variação é essencial, pois um campo magnético constante não induziria corrente alguma. É o princípio fundamental da indução eletromagnética aplicado a um objeto do cotidiano.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) radiação: Distrator por confusão conceitual. A radiação é um mecanismo de transferência de calor (como no micro-ondas ou em um fogão a gás, onde a chama emite radiação infravermelha), mas não é o mecanismo de indução da corrente elétrica. O fogão por indução aquece a panela sem aquecer a superfície de vidro, o que demonstra que o calor não é transferido por radiação.
• B) condução: Distrator por confusão com transferência de calor. A condução é outro modo de transferência de calor, que ocorre quando dois corpos em temperaturas diferentes estão em contato direto. No fogão por indução, o vidro não aquece significativamente, descartando a condução como mecanismo primário. Além disso, condução não é um fenômeno que induz corrente elétrica.
• C) campo elétrico variável: Distrator por conceito relacionado, mas incorreto. Embora um campo elétrico variável também possa gerar um campo magnético (Lei de Ampère-Maxwell), e vice-versa, no contexto específico da indução de corrente em um condutor descrita por Faraday, o agente indutor direto é o campo magnético variável. A alternativa inverte a ênfase do fenômeno principal.
• E) ressonância eletromagnética: Distrator por extrapolação. A ressonância é um fenômeno específico que ocorre quando a frequência de uma força aplicada coincide com a frequência natural de oscilação de um sistema, amplificando o efeito. Embora alguns circuitos eletrônicos possam operar em frequências ressonantes para maior eficiência, o fenômeno básico e necessário para a geração da corrente no fogão é a indução por campo magnético variável, não a ressonância. Esta última é um refinamento, não a causa fundamental.

Identificação Pedagógica

• Tema: Eletromagnetismo - Indução Eletromagnética e Aplicações Tecnológicas.
• Competência BNCC: Competência 6 - "Construir argumentos com base em dados, evidências e informações confiáveis para negociar e defender ideias, opiniões e pontos de vista que respeitem e promovam os direitos humanos e a consciência socioambiental de forma crítica, analítica, ética e criativa, com base nos conhecimentos das Ciências da Natureza."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - "Analisar e utilizar modelos científicos para a compreensão de sistemas naturais ou tecnológicos, avaliando limites e predições, e para propor inovações, considerando as necessidades locais, regionais e globais."

Dica do Especialista

O ENEM adora questões que conectam conceitos físicos fundamentais a tecnologias do dia a dia. Para "indução eletromagnética", lembre-se da palavra-chave "variável". Se não há variação (de campo magnético, de fluxo), não há indução. Fogão por indução, carregador sem fio e dínamo de bicicleta são exemplos clássicos. Na hora da prova, desconfie de alternativas que mencionam outros modos de transferência de calor (condução, convecção, radiação) em questões sobre geração de corrente, pois geralmente são distratores que confundem causa (indução) com efeito (aquecimento).

Questão 120 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

Uma academia decide trocar gradualmente seus aparelhos de musculação. Agora, os frequentadores que utilizam os aparelhos do tipo 1 podem também utilizar os aparelhos do tipo 2, representados na figura, para elevar cargas correspondentes às massas M1 (no aparelho tipo 1) e M2 (no aparelho tipo 2), com velocidade constante. A fim de que o exercício seja realizado com a mesma força F vetorial, os usuários devem ser orientados a respeito da relação entre as cargas nos dois tipos de aparelhos, já que as polias fixas apenas mudam a direção das forças, enquanto a polia móvel divide as forças. Em ambos os aparelhos, considere as cordas inextensíveis, as massas das polias e das cordas desprezíveis e que não há dissipação de energia.

Descrição das figuras: Duas figuras ilustram os aparelhos do tipo 1 e do tipo 2. Aparelho do tipo 1: um corpo de massa M1 está suspenso por uma extremidade de um cabo de aço vertical que passa por uma polia fixa no teto do aparelho. O cabo segue horizontalmente para outra polia fixa na lateral externa do aparelho. A partir dali, o cabo desce verticalmente passando por uma polia fixa à base do aparelho, e sobe verticalmente puxado por uma força F para cima. Aparelho do tipo 2: um cabo de aço preso ao teto do aparelho desce e contorna uma polia móvel que está presa a um corpo de massa M2. O cabo segue verticalmente para cima e passa por uma polia fixa no teto do aparelho. O cabo segue horizontalmente para outra polia fixa na lateral externa do aparelho. A partir dali, o cabo desce verticalmente passando por uma polia fixa à base do aparelho, e sobe verticalmente puxado por uma força F para cima. (Fim da descrição)

Para essa academia, qual deve ser a razão M2 dividido por M1 informada aos usuários? ALTERNATIVAS: A) Um quarto B) Um meio C) 1 D) 2 E) 4

Resolução Comentada

Contexto e Análise

Esta questão avalia o conceito de máquinas simples, especificamente os sistemas de polias. O candidato deve analisar a configuração de cada aparelho para determinar a força necessária para sustentar uma determinada massa com velocidade constante (equilíbrio dinâmico). A chave está na frase do enunciado: "as polias fixas apenas mudam a direção das forças, enquanto a polia móvel divide as forças". Portanto, devemos identificar quantos segmentos de corda sustentam a carga em cada sistema para encontrar a relação entre a força aplicada (F) e o peso da carga (P = Mg).

• Aparelho Tipo 1: Pela descrição, a massa M1 está suspensa diretamente por um cabo que, após passar por várias polias fixas, é puxado por uma força F. As polias fixas apenas redirecionam a força. Em um sistema ideal (sem atrito, massas desprezíveis), a força F necessária para equilibrar o peso P1 = M1g é igual ao próprio peso. Isso ocorre porque há apenas um segmento de corda sustentando a carga. Portanto, F = M1 * g*.
• Aparelho Tipo 2: A descrição indica a presença de uma polia móvel conectada à massa M2. Em um sistema ideal, uma polia móvel divide o peso da carga pelo número de segmentos de corda que a sustentam. Na configuração descrita (cabo preso no teto, desce até a polia móvel, sobe até uma polia fixa no teto...), a polia móvel é sustentada por dois segmentos verticais de corda. Cada segmento exerce uma força de tração F (a mesma força aplicada pelo usuário, transmitida pela corda). Assim, para o equilíbrio da polia móvel e da massa M2, temos: 2F = P2 = M2 * g.

O objetivo é que o exercício seja feito com a mesma força F nos dois aparelhos. Igualando as expressões de F obtidas para cada sistema, encontramos a relação entre M2 e M1.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D) 2.

Para que a força aplicada pelo usuário (F) seja a mesma nos dois aparelhos, a massa M2 no aparelho com polia móvel deve ser o dobro da massa M1 no aparelho simples. Isso porque no Tipo 1, F sustenta diretamente M1 (F = M1g), enquanto no Tipo 2, a força F é "beneficiada" pela polia móvel, de modo que cada uma das duas trações F sustenta metade do peso de M2 (2F = M2g). Portanto, M2 = 2 * M1, e a razão M2/M1 = 2.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) Um quarto: Este distrator surge de um erro de interpretação da vantagem mecânica. O candidato pode inverter a relação, pensando que a polia móvel exige uma massa quatro vezes menor, ou confundir com sistemas que possuem mais de uma polia móvel.
• B) Um meio: Este é um distrator comum. O aluno pode concluir corretamente que no Tipo 2 a força é metade do peso (F = M2g/2), mas ao comparar com o Tipo 1 (F = M1g), iguala M1g = M2g/2 e erroneamente isola M2/M1 = 1/2, invertendo a razão procurada.
• C) 1: Este distrator indica que o candidato não percebeu a função da polia móvel no aparelho Tipo 2, considerando os dois sistemas equivalentes. Ele ignora a informação crucial do enunciado sobre a polia móvel "dividir as forças".
• E) 4: Este distrator pode aparecer se o candidato considerar, de forma equivocada, que cada polia fixa também oferece vantagem mecânica, ou se confundir a configuração, imaginando que há duas polias móveis no sistema (o que daria uma vantagem de 4).

Identificação Pedagógica

• Tema: Mecânica - Estática e Máquinas Simples (Sistemas de Polias).
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - Construir e utilizar interpretações sobre a dinâmica da vida, da Terra e do Cosmos para elaborar argumentos, realizar previsões sobre o funcionamento e a evolução dos sistemas naturais e tecnológicos, e elaborar e avaliar propostas de intervenção científica e tecnológica.
• Habilidade BNCC: Habilidade (EM13CNT205) - Analisar e prever, a partir de leis físicas, grandezas que intervêm na vida pessoal e social e nos processos produtivos, considerando condições de equilíbrio e movimento, para avaliar possibilidades e limites de ações individuais e coletivas.

Dica do Especialista

Questões sobre polias são frequentes no ENEM. A dica de ouro é: conte os segmentos de corda que sustentam a carga (a polia móvel). Em sistemas ideais, a força de tração (F) em cada segmento é a mesma. Se 'n' é o número de segmentos que sustentam a carga, então n * F = Peso da Carga. Polias fixas apenas mudam a direção da força e não alteram sua intensidade. Sempre esboce um diagrama de forças mentalmente, mesmo sem a figura, usando a descrição fornecida.

Questão 121 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

Efficacy of Selective Serotonin-Reuptake Inhibitors in Premenstrual Syndrome

Muitas mulheres sofrem com desconfortos nos dias que antecedem a menstruação, a chamada tensão pré-menstrual. Entre outros sintomas, podem ocorrer alterações de humor. Atualmente, acredita-se que os sintomas são resultado da queda na concentração do neurotransmissor serotonina, que, por sua vez, está relacionado com a diminuição na produção dos hormônios ovarianos estrógeno e progesterona, observada nessa fase do ciclo feminino.

A redução da produção desses hormônios nessa fase está relacionada com o(a) Alternativas: A) regressão do corpo lúteo ovariano. B) diminuição na produção de ocitocina. C) liberação do gameta feminino na ovulação. D) aumento nos níveis dos hormônios LH e FSH. E) elevação nos níveis sorológicos de adrenalina.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda o ciclo menstrual feminino, especificamente a fase lútea tardia ou pré-menstrual. O texto estabelece uma relação causal: na fase que antecede a menstruação, há uma diminuição na produção dos hormônios ovarianos (estrógeno e progesterona), o que está ligado a alterações neuroquímicas (queda da serotonina) e aos sintomas da TPM. O comando da pergunta pede a causa direta dessa redução hormonal. Portanto, é necessário identificar o evento fisiológico do ciclo que leva à queda drástica dos níveis de estrógeno e progesterona.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a A.

A redução na produção de estrógeno e progesterona na fase pré-menstrual está diretamente relacionada à regressão do corpo lúteo ovariano. O corpo lúteo é uma estrutura formada no ovário após a ovulação e é a principal fonte de progesterona e estrógeno durante a fase lútea do ciclo. Se não houver fecundação, o corpo lúteo regride (degenera), cessando a produção desses hormônios. Essa queda hormonal desencadeia a descamação do endométrio (menstruação) e está na base dos sintomas pré-menstruais descritos.

Análise das Alternativas Incorretas

• B) diminuição na produção de ocitocina: A ocitocina está mais relacionada às contrações uterinas no parto e à ejeção do leite. Sua produção não é o fator regulador central da produção de estrógeno e progesterona pelo corpo lúteo. Este é um distrator por associação incorreta de função hormonal.
• C) liberação do gameta feminino na ovulação: A ovulação é o evento que antecede a formação do corpo lúteo. É um pico de estrógeno que desencadeia a ovulação. A redução hormonal em questão ocorre bem depois da ovulação, na fase lútea tardia. Esta alternativa comete um erro de cronologia fisiológica (anacronismo).
• D) aumento nos níveis dos hormônios LH e FSH: O aumento do LH (pico) desencadeia a ovulação. Após a formação do corpo lúteo, os níveis de LH e FSH são suprimidos pelos altos níveis de progesterona e estrógeno. Na fase pré-menstrual, com a regressão do corpo lúteo, os níveis de FSH começam a subir novamente para iniciar um novo ciclo. Portanto, o aumento de LH e FSH é uma consequência da queda hormonal, não sua causa. Esta alternativa inverte a relação de causa e efeito.
• E) elevação nos níveis sorológicos de adrenalina: A adrenalina é um hormônio do estresse, produzido pelas glândulas suprarrenais, e não tem um papel direto na regulação cíclica dos hormônios ovarianos. Pode influenciar o humor, mas não é a causa fisiológica da queda do estrógeno e da progesterona. Este é um distrator por extrapolação indevida, associando um hormônio do estresse aos sintomas de alteração de humor, mas ignorando o eixo reprodutivo central da questão.

Identificação Pedagógica

• Tema: Fisiologia Humana - Sistema Reprodutor Feminino e Regulação Hormonal.
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações, fatos e dados científicos para negociar e defender ideias que respeitem e promovam o cuidado consigo, com os outros e com o ambiente.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de intervenções nos seres vivos, com base nas relações fisiológicas e nos conhecimentos sobre o funcionamento do corpo humano, para tomar decisões relacionadas à saúde individual e coletiva.

Dica do Especialista

Questões do ENEM sobre ciclo menstrual frequentemente testam a relação temporal e causal entre os eventos (desenvolvimento folicular, ovulação, formação e regressão do corpo lúteo) e os perfis hormonais (FSH, LH, estrógeno, progesterona). Uma dica valiosa é desenhar mentalmente ou em um rascunho um gráfico simples dos níveis hormonais ao longo das quatro semanas. Lembre-se: a progesterona é a "assinatura hormonal" da fase lútea e do corpo lúteo. Se a questão fala em queda de progesterona, pense imediatamente na regressão do corpo lúteo.

Questão 122 - Química

Enunciado

As cetonas fazem parte de famílias olfativas encontradas em muitos alimentos. A molécula de hexan-3-ona é um exemplo desses compostos voláteis responsáveis pelo aroma, podendo ser obtida por processos energéticos realizados em meio ácido, na presença de oxidantes como o permanganato de potássio.

Para se produzir esse composto volátil em laboratório, deve-se oxidar a molécula de

ALTERNATIVAS: A) hexanal. B) hexan-1-ol. C) hexan-3-ol. D) hex-1-en-1-ol. E) ácido hexanoico.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda reações de oxidação de álcoois, um tópico fundamental da química orgânica. O comando pede para identificar qual molécula, ao sofrer oxidação energética em meio ácido com permanganato de potássio (KMnO₄), gera a hexan-3-ona.

A hexan-3-ona é uma cetona com a carbonila (C=O) no carbono 3 de uma cadeia de seis carbonos. Para obter uma cetona por oxidação, a matéria-prima ideal é um álcool secundário, pois álcoois primários geram aldeídos (e depois ácidos carboxílicos) e álcoois terciários não sofrem oxidação.

Portanto, precisamos identificar, entre as alternativas, o álcool secundário cuja oxidação resulte exatamente na hexan-3-ona.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C.

A hexan-3-ol é um álcool secundário, pois a hidroxila (-OH) está ligada ao carbono 3, que está conectado a dois outros carbonos. Sua oxidação energética (com KMnO₄/H⁺) remove dois hidrogênios (um da hidroxila e um do carbono vizinho), formando a carbonila (C=O) e gerando a hexan-3-ona.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) hexanal: Este é um aldeído. A oxidação energética de um aldeído gera um ácido carboxílico (ácido hexanoico), não uma cetona. É um erro de classe funcional.
• B) hexan-1-ol: Este é um álcool primário (hidroxila na ponta da cadeia). Sua oxidação controlada pode gerar o aldeído hexanal, e a oxidação energética gera o ácido hexanoico. Nunca gera uma cetona. É um erro quanto ao tipo de álcool.
• D) hex-1-en-1-ol: Este composto possui uma dupla ligação entre os carbonos 1 e 2 e uma hidroxila no carbono 1 (um enol). A oxidação energética de um enol, especialmente em meio ácido e com permanganato, pode levar à clivagem da dupla ligação, gerando produtos de cadeia menor (como aldeídos ou ácidos), e não uma cetona de 6 carbonos. É uma alternativa complexa e incorreta para a síntese direta da cetona desejada.
• E) ácido hexanoico: Este é um ácido carboxílico. Ácidos carboxílicos são o produto final da oxidação energética de álcoois primários e aldeídos. Eles não são oxidados a cetonas em condições comuns. Tentar oxidar um ácido para obter uma cetona é um erro conceitual grave, pois representaria uma redução do estado de oxidação do carbono.

Identificação Pedagógica

• Tema: Reações Orgânicas de Oxidação - Síntese de Cetonas.
• Competência BNCC: Competência 6 - Propor, compreender e utilizar modelos explicativos para representar, prever e interpretar transformações químicas, considerando a energia envolvida, a variação de temperatura, a velocidade e a formação de produtos.
• Habilidade BNCC: EM13CNT205 - Identificar e classificar funções orgânicas em moléculas de substâncias químicas, bem como inferir algumas de suas propriedades físico-químicas (polaridade, solubilidade, pontos de fusão e ebulição, etc.) a partir da análise de suas estruturas, para compreender a sintonia entre a estrutura molecular e as propriedades das substâncias.

Dica do Especialista

Para questões de síntese orgânica no ENEM, lembre-se da "regra de ouro" da oxidação de álcoois: - Álcool Primário → (Oxidação) → Aldeído → (Oxidação Energética) → Ácido Carboxílico - Álcool Secundário → (Oxidação) → Cetona - Álcool Terciário → Não sofre oxidação comum

Desenhe mentalmente a estrutura do produto desejado (a cetona) e pergunte-se: "De qual álcool secundário esta cetona veio?" Isso te levará diretamente à resposta correta.

Questão 123 - Ciências da Natureza (Biologia)

Enunciado

Durante a evolução das plantas, ocorreu uma transição do ambiente aquático para o ambiente terrestre graças ao surgimento de algumas estruturas que as tornaram independentes da água. Esse fato permitiu maior dispersão desse grupo de seres vivos, sendo possível observá-los em diferentes ambientes na atualidade.

Qual estrutura possibilitou a independência da água para a fecundação dos seres vivos citados acima?

Alternativas: A) Fruto. B) Esporo. C) Semente. D) Tubo polínico. E) Vaso condutor.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um marco evolutivo crucial para as plantas: a conquista do ambiente terrestre. No ambiente aquático, os gametas masculinos (anterozoides) nadam até o gameta feminino para ocorrer a fecundação. No ambiente terrestre, essa dependência da água como meio de transporte seria um grande obstáculo. O enunciado pergunta especificamente pela estrutura que permitiu a independência da água para a fecundação, ou seja, o que permitiu que o gameta masculino alcançasse o feminino sem a necessidade de um meio aquático.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D) Tubo polínico.

A estrutura que resolveu o problema da dependência da água para a fecundação foi o grão de pólen. O grão de pólen, produzido nas anteras, é uma estrutura masculina resistente à dessecação que pode ser transportada pelo vento ou por animais. No entanto, o que efetivamente leva o gameta masculino (núcleo espermático) até a oosfera (gameta feminino) no óvulo é o tubo polínico. Este tubo cresce a partir do grão de pólen após sua deposição no estigma da flor, conduzindo os gametas masculinos até o interior do óvulo para a fecundação. Portanto, o tubo polínico é a estrutura que viabiliza mecanicamente a fecundação sem a necessidade de água líquida.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) Fruto: O fruto é uma estrutura derivada do ovário após a fecundação. Sua principal função é a proteção e dispersão das sementes, não a fecundação em si. É uma adaptação importante para a dispersão no ambiente terrestre, mas surge após o evento reprodutivo.
• B) Esporo: Os esporos são estruturas de dispersão e resistência características de plantas como briófitas e pteridófitas. Embora permitam a dispersão, as plantas que produzem apenas esporos ainda dependem da água para a fecundação (ex.: musgos e samambaias), pois seus gametas masculinos são flagelados e precisam nadar.
• C) Semente: A semente é o óvulo fecundado e desenvolvido, contendo o embrião e reservas nutritivas. É uma das consequências da fecundação independente de água e uma adaptação fundamental para a sobrevivência do embrião em ambientes terrestres, mas não é o agente direto da fecundação.
• E) Vaso condutor: Os vasos condutores (xilema e floema) são tecidos especializados no transporte de água, sais minerais e seiva elaborada. São adaptações cruciais para a nutrição e sustentação das plantas no ambiente terrestre, mas não estão diretamente relacionados ao mecanismo de fecundação.

Identificação Pedagógica

• Tema: Evolução das Plantas e Reprodução Vegetal.
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos baseados em conhecimentos das Ciências da Natureza para negociar e defender ideias e pontos de vista que respeitem e promovam a consciência socioambiental e o respeito à biodiversidade.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - Analisar e prever efeitos de intervenções humanas nos ecossistemas, considerando interesses contraditórios, e utilizar o conhecimento sobre a dinâmica de populações para compreender as transformações impostas aos seres vivos, com ou sem intervenção humana. (Aqui, a habilidade se aplica na compreensão das adaptações evolutivas como respostas às pressões ambientais).

Dica do Especialista

No ENEM, questões sobre evolução das plantas frequentemente testam a compreensão das adaptações-chave para a vida terrestre. Lembre-se da sequência lógica: para conquistar o ambiente seco, as plantas precisaram resolver 1) Sustentação (vasos condutores), 2) Proteção contra a dessecação (cutícula e estômatos), 3) Reprodução sem água (grão de pólen e tubo polínico) e 4) Proteção do embrião (semente). Identifique no comando da questão qual problema específico está sendo abordado. Neste caso, o foco era exclusivamente no mecanismo de fecundação.

Questão 124 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química)

Enunciado

Atualização da recomendação da Sociedade Portuguesa de Neonatologia

O vidro contendo alumínio em sua composição é um excelente material para acondicionar medicamentos e suplementos, porque pode ser esterilizado por aquecimento. No entanto, quando o medicamento ou suplemento contém substâncias que se ligam fortemente ao íon desse metal, a dissolução do alumínio é promovida em função do deslocamento do equilíbrio químico estabelecido entre a espécie imobilizada no vidro e a espécie em solução. Por essa razão, recomenda-se que suplementos de nutrição de recém-nascidos contendo gluconato de cálcio sejam acondicionados em embalagens plásticas, e não nesse tipo de vidro.

Caso esse suplemento seja acondicionado em embalagem desse tipo de vidro, o risco de contaminação por alumínio será maior se o(a)

ALTERNATIVAS: A) vidro do frasco for translúcido. B) concentração de gluconato de cálcio for alta. C) frasco de vidro apresentar uma maior espessura. D) vidro for previamente esterilizado em altas temperaturas. E) reação do alumínio com gluconato de cálcio for endotérmica.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda o Princípio de Le Chatelier e o Equilíbrio Químico. O texto explica que o vidro contém alumínio em sua estrutura, que está em equilíbrio entre a forma sólida (imobilizada no vidro) e a forma iônica em solução. Quando uma substância presente no suplemento (como o gluconato de cálcio) se liga fortemente aos íons de alumínio (Al³⁺), ela "remove" esses íons da solução. Isso desloca o equilíbrio químico no sentido de repor os íons removidos, ou seja, no sentido de dissolver mais alumínio do vidro para a solução, aumentando o risco de contaminação.

O comando da questão pergunta: em qual situação o risco de contaminação por alumínio será maior? Devemos buscar a alternativa que representa uma condição que intensifica o deslocamento do equilíbrio no sentido da dissolução do alumínio do vidro.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a B.

A concentração de gluconato de cálcio for alta. Segundo o Princípio de Le Chatelier, se aumentamos a concentração de um reagente (o gluconato de cálcio, que se liga ao Al³⁺), o equilíbrio será deslocado no sentido de consumir esse reagente. Nesse caso, o consumo se dá pela ligação com os íons Al³⁺ em solução. Essa remoção dos íons Al³⁺ da solução, por sua vez, desloca o equilíbrio de dissolução do alumínio do vidro para o sentido de produzir mais Al³⁺ (sentido da dissolução), aumentando a contaminação. Portanto, uma maior concentração do agente complexante (gluconato de cálcio) intensifica todo o processo.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) vidro do frasco for translúcido. Erro por irrelevância. A propriedade óptica do vidro (ser translúcido, transparente ou opaco) não tem qualquer relação com os processos químicos de equilíbrio e dissolução descritos no texto. É um distrator que tenta confundir com características físicas sem impacto na reação.

• B) concentração de gluconato de cálcio for alta. CORRETA. Conforme explicado, maior concentração do agente que sequestra o Al³⁺ desloca mais intensamente o equilíbrio no sentido da dissolução do alumínio do vidro, aumentando o risco.

• C) frasco de vidro apresentar uma maior espessura. Erro por reducionismo. Uma maior espessura significa simplesmente mais massa de vidro (e, portanto, mais alumínio total). No entanto, o risco de contaminação descrito está relacionado à cinética e ao equilíbrio do processo de dissolução, não à quantidade total do material. Um frasco mais grosso não necessariamente dissolve alumínio a uma taxa maior. O fator crítico é a perturbação do equilíbrio, não a quantidade inicial de sólido.

• D) vidro for previamente esterilizado em altas temperaturas. Erro por extrapolação. O texto menciona que a capacidade de ser esterilizado por calor é uma vantagem desse vidro. Não há informação de que o processo de esterilização em si altere a tendência do alumínio a se dissolver na presença do gluconato de cálcio. Incluir essa variável é uma extrapolação não fundamentada pelo enunciado.

• E) reação do alumínio com gluconato de cálcio for endotérmica. Erro por inversão conceitual. Esta alternativa envolve um conhecimento mais fino sobre o Princípio de Le Chatelier. Se a reação de complexação (ligação) entre o Al³⁺ e o gluconato for endotérmica (absorve calor), um aumento de temperatura deslocaria o equilíbrio no sentido de formar mais complexo. No entanto, a questão não menciona variação de temperatura. Ela pergunta sobre uma condição que, por si só, aumentaria o risco. Além disso, mesmo que a reação fosse endotérmica, isso não é um fator direto para aumentar o risco; o fator direto, como explicado no texto e na alternativa B, é a concentração do agente complexante.

Identificação Pedagógica

• Tema: Equilíbrio Químico e Princípio de Le Chatelier. Saúde Pública e Tecnologia (embalagens farmacêuticas).
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos baseados no conhecimento científico para analisar situações-problema e tomar decisões.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de perturbações em sistemas em equilíbrio químico, considerando as variáveis que influenciam na sua manutenção, deslocamento e estabilidade, para avaliar suas implicações em processos naturais ou produtivos.

Dica do Especialista

Esta questão é um clássico exemplo de como o ENEM cobra o Princípio de Le Chatelier. Fique atento: a chave não é decorar que "aumento de concentração desloca para o lado oposto", mas compreender a cadeia de eventos. O texto fornece a sequência lógica: 1) Existe um equilíbrio (Al no vidro ⇌ Al³⁺ em solução). 2) Um agente externo (gluconato) remove um produto (Al³⁺). 3) O equilíbrio se desloca para repor o produto removido. A pergunta testa se você identifica que, para intensificar esse efeito, deve-se intensificar a causa (mais agente removedor = maior concentração de gluconato). Treine a leitura atenta dos mecanismos descritos nos textos-base das questões.

Questão 125 - Ciências da Natureza (Biologia)

Enunciado

Barbatimão é o nome popular de uma árvore cuja casca é utilizada para fins medicinais. Essa casca é constituída principalmente de dois tecidos vegetais: periderme e floema. A extração da casca tem levado à morte muitos indivíduos dessa espécie, quando o corte retira um anel completo ao longo da circunferência do tronco. Aqueles que têm parte da casca retirada sem completar essa circunferência podem sobreviver.

A morte desses indivíduos, decorrente da retirada do anel completo da casca, é provocada pela interrupção da A) fotossíntese. B) transpiração. C) troca de gases. D) formação de brotos. E) nutrição das raízes.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda a anatomia e fisiologia vegetal, especificamente a função dos tecidos que compõem a casca de uma árvore (periderme e floema). O comando central é identificar a consequência fisiológica fatal de se retirar um anel completo da casca ao redor do tronco, um processo conhecido como anelamento ou "girdling". A chave está em entender que o floema, um dos tecidos mencionados, é responsável pelo transporte de seiva elaborada (rica em açúcares orgânicos produzidos pela fotossíntese) das folhas para o resto da planta, incluindo as raízes. Ao se remover um anel completo, todos os vasos do floema são cortados, interrompendo esse fluxo.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E) nutrição das raízes. A retirada de um anel completo da casca destrói o floema em toda a circunferência do tronco. Isso interrompe o transporte de fotoassimilados (açúcares e outros compostos orgânicos) para as regiões abaixo do corte. As raízes, dependentes dessa fonte de energia para respirar e realizar suas funções vitais, acabam morrendo por inanição. A morte das raízes leva, consequentemente, à morte de toda a planta.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) fotossíntese: Distrator por localização incorreta. A fotossíntese ocorre principalmente nas folhas, em células com cloroplastos. O corte da casca no tronco não afeta diretamente as estruturas fotossintetizantes. A planta continuaria produzindo açúcares, mas estes não poderiam ser distribuídos.
• B) transpiração: Distrator por confusão de função. A transpiração (perda de água na forma de vapor) é um processo regulado principalmente pelos estômatos nas folhas e está ligada à condução de água pelo xilema. O xilema é um tecido localizado mais internamente no tronco (na madeira) e não é destruído pelo corte superficial da casca. Portanto, a transpiração não seria interrompida imediatamente.
• C) troca de gases: Distrator por generalização. As trocas gasosas essenciais (entrada de CO₂ e saída de O₂) também ocorrem principalmente nos estômatos das folhas e nas lenticelas da casca. Embora o corte possa danificar algumas lenticelas, não é essa a causa primária da morte rápida da planta. A interrupção da nutrição das raízes é um efeito mais direto e grave.
• D) formação de brotos: Distrator por efeito secundário. A formação de brotos pode ser afetada pela falta de hormônios ou nutrientes, mas este não é o processo vital cuja interrupção imediata causa a morte da planta. É uma consequência, não a causa principal da morte.

Identificação Pedagógica

• Tema: Fisiologia Vegetal (Transporte de seiva)
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos baseados em conhecimentos das Ciências da Natureza para negociar e defender ideias que respeitem e promovam a consciência socioambiental e o respeito à biodiversidade.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas (como propagação de espécies, poluição, desmatamento, queimadas, entre outras), com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia.

Dica do Especialista

O ENEM frequentemente testa a relação estrutura-função nos seres vivos. Nesta questão, era crucial associar o floema (estrutura) à sua função de transporte de nutrientes orgânicos (função). Lembre-se: o xilema (mais interno) transporta água e sais minerais (seiva bruta) das raízes para as folhas. O floema (mais externo, na casca) transporta a seiva elaborada das folhas para o resto da planta. Um anel completo no tronco corta o floema, isolando as raízes da sua fonte de energia. Em questões de anelamento, pense: "As raízes não fazem fotossíntese. De onde vem a energia para elas sobreviverem?".

Questão 126 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Enunciado

Um garoto comprou vários abacates na feira, mas descobriu que eles não estavam maduros o suficiente para serem consumidos. Sua mãe recomendou que ele colocasse os abacates em um recipiente fechado, pois isso aceleraria seu amadurecimento. Com certa dúvida, o garoto realizou esta experiência: colocou alguns abacates no recipiente e deixou os demais em uma fruteira aberta. Surpreendendo-se, ele percebeu que os frutos que estavam no recipiente fechado amadureceram mais rapidamente.

A aceleração desse processo é causada por

Alternativas: A) acúmulo de gás etileno. B) redução da umidade do ar. C) aumento da concentração de CO₂. D) diminuição da intensidade luminosa. E) isolamento do contato com O₂ atmosférico.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um fenômeno bioquímico comum no cotidiano: o amadurecimento de frutos. O texto descreve um experimento simples, no qual frutas (abacates) são armazenadas em um ambiente fechado e amadurecem mais rápido. O comando da questão pede a causa dessa aceleração. Para resolvê-la, o candidato precisa relacionar o conhecimento sobre hormônios vegetais, especificamente o etileno, que é um gás produzido pelos próprios frutos e atua como regulador do processo de amadurecimento. Em um recipiente fechado, esse gás se acumula, criando uma concentração mais alta que acelera as reações bioquímicas do amadurecimento (como a conversão de amido em açúcar e o amolecimento da polpa).

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a A. O acúmulo de gás etileno no ambiente fechado é o fator que acelera o amadurecimento dos frutos. O etileno é um hormônio gasoso produzido pelas frutas durante o amadurecimento e atua como um sinalizador químico que desencadeia e acelera esse processo. Em um espaço confinado, a concentração desse gás aumenta rapidamente, intensificando seu efeito.

Análise das Alternativas Incorretas

• B) redução da umidade do ar: Errada por reducionismo. Embora a umidade possa influenciar a taxa de perda de água do fruto (murchamento), ela não é o principal fator que acelera as reações bioquímicas do amadurecimento. Em um recipiente fechado, a umidade tende a aumentar, não a diminuir, devido à transpiração dos frutos.
• C) aumento da concentração de CO₂: Errada por extrapolação. O aumento de CO₂ é uma consequência da respiração celular do fruto, mas não é o agente regulador primário do amadurecimento. Na verdade, altas concentrações de CO₂ podem até inibir a ação do etileno e retardar o amadurecimento em algumas situações.
• D) diminuição da intensidade luminosa: Errada por contradição. A luz geralmente está envolvida em processos como a fotossíntese e a produção de pigmentos, mas não é o fator decisivo para a aceleração do amadurecimento em um ambiente fechado. O amadurecimento é um processo bioquímico que ocorre independentemente da luz (pode acontecer no escuro).
• E) isolamento do contato com O₂ atmosférico: Errada por contradição. O oxigênio (O₂) é necessário para a respiração celular, processo que fornece energia para o amadurecimento. Isolar o fruto do O₂, na verdade, retardaria ou até impediria o amadurecimento, pois inibiria a respiração.

Identificação Pedagógica

• Tema: Fisiologia Vegetal / Hormônios Vegetais
• Competência BNCC: Competência 6 da Área de Ciências da Natureza - "Construir argumentos com base em informações, conhecimentos e evidências científicas para propor, justificar e defender ideias, pontos de vista e decisões comuns que respeitem e promovam os direitos humanos e a consciência socioambiental."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - "Analisar e utilizar modelos científicos, propostos em diferentes épocas e culturas para avaliar distintas explicações sobre o mundo natural e tecnológico."

Dica do Especialista

O ENEM adora questões que conectam conhecimentos científicos a situações do dia a dia. Sempre que vir um experimento caseiro ou uma "dica popular" (como colocar fruta no saco para amadurecer), pense nos conceitos de biologia ou química por trás. Neste caso, a chave é lembrar que o etileno é o "hormônio do amadurecimento". Um ambiente fechado potencializa seu efeito. Fique atento: muitas alternativas incorretas trazem fatores que são consequências ou condições ambientais correlatas, mas não a causa direta do fenômeno em questão. Treine identificar o agente ativo do processo.

Questão 127 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

Há muito tempo são conhecidas espécies de lesmas-do-mar com uma capacidade ímpar: guardar parte da maquinaria das células das algas que consomem - os cloroplastos - e mantê-los funcionais dentro das suas próprias células, obtendo assim parte do seu alimento. Investigadores portugueses descobriram que essas lesmas-do-mar podem ser mais eficientes nesse processo do que as próprias algas que consomem.

Essa adaptação confere a esse organismo a capacidade de obter primariamente

Alternativas: A) ácidos nucleicos. B) carboidratos. C) proteínas. D) vitaminas. E) lipídios.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

O texto descreve um fenômeno biológico conhecido como cleptoplastia, onde algumas espécies de lesmas-do-mar consomem algas e mantêm os cloroplastos (organelas responsáveis pela fotossíntese) funcionais em seus próprios tecidos. O comando da questão pergunta qual é o produto primário obtido por meio dessa adaptação. A chave para a resposta está em entender a função principal dos cloroplastos: realizar a fotossíntese. O produto primário e direto da fotossíntese é a glicose, um carboidrato. As outras macromoléculas (proteínas, lipídios) e substâncias (vitaminas, ácidos nucleicos) são sintetizadas posteriormente pela célula a partir desse carboidrato inicial ou obtidas de outras formas.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a B) carboidratos. A adaptação descrita permite que as lesmas-do-mar utilizem a maquinaria fotossintética dos cloroplastos para converter energia luminosa, água e gás carbônico em glicose, um carboidrato, que serve como sua fonte primária de alimento.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) ácidos nucleicos: Distrator por extrapolação. Os ácidos nucleicos (DNA, RNA) são moléculas informacionais e não são o produto da fotossíntese. Eles são sintetizados pela célula a partir de precursores mais simples.
• B) carboidratos: CORRETA. A fotossíntese produz glicose, um carboidrato simples, que é a base energética para o metabolismo.
• C) proteínas: Distrator por reducionismo. As proteínas são sintetizadas a partir de aminoácidos, que não são produzidos diretamente na fotossíntese. Embora a lesma possa obter proteínas ao consumir a alga, a adaptação em questão (manter os cloroplastos funcionais) visa especificamente à produção de carboidratos.
• D) vitaminas: Distrator por reducionismo. Vitaminas são micronutrientes orgânicos essenciais, mas não são o produto da fotossíntese. Elas são sintetizadas pelos organismos ou obtidas pela dieta.
• E) lipídios: Distrator por reducionismo. Lipídios, como gorduras e óleos, são moléculas de armazenamento energético de longo prazo, sintetizadas a partir de precursores como a glicose (um carboidrato). Não são o produto direto da fotossíntese.

Identificação Pedagógica

• Tema: Metabolismo Energético (Fotossíntese) e Relações Ecológicas.
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações, dados e evidências científicas, para propor soluções e tomar decisões frente a questões científico-tecnológicas e socioambientais, respeitando ética, direitos humanos e a diversidade.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e utilizar modelos científicos para a compreensão de sistemas naturais e tecnológicos, bem como para prever, explicar ou descrever fenômenos.

Dica do Especialista

No ENEM, questões que envolvem processos bioquímicos como a fotossíntese e a respiração celular frequentemente testam se você identifica os insumos (matéria-prima) e os produtos finais de cada reação. Lembre-se do básico: Fotossíntese transforma energia luminosa em energia química, armazenada em moléculas de carboidratos (glicose). Quando o texto fala em "obter alimento" a partir de cloroplastos, o raciocínio deve ir direto para esse conceito fundamental.

Questão 128 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

A leishmaniose visceral é uma zoonose causada por um protozoário do gênero Leishmania que é encontrado em diversos tecidos. Ela é transmitida ao homem de forma indireta, por vetores do ambiente doméstico. O cão é considerado um importante hospedeiro desse protozoário, podendo ou não apresentar os sintomas da doença, como perda de peso, anemia, ferimentos na pele, diarreia, conjuntivite e insuficiência renal. Em uma região que sofre com alta incidência dessa doença, uma campanha do centro de zoonoses buscou verificar a presença desse protozoário nos cães para tentar controlar a doença.

Em qual material biológico dos cães a presença desse protozoário representa risco de transmissão dessa zoonose?

Alternativas: A) Urina. B) Saliva. C) Fezes. D) Sangue. E) Secreção ocular.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda a epidemiologia da Leishmaniose Visceral (LV), também conhecida como calazar. O texto fornece informações cruciais: a doença é causada por um protozoário (Leishmania spp.), é uma zoonose (doença transmitida de animais para humanos) e a transmissão ao homem ocorre de forma indireta, por vetores. O cão é destacado como o principal hospedeiro reservatório no ambiente urbano.

O comando da questão é muito específico: identificar o material biológico do cão onde a presença do protozoário representa risco de transmissão. A chave para a resposta está em entender o ciclo de transmissão indireta por vetor. O vetor da LV é um inseto, o flebotomíneo (mosquito-palha ou birigui). Para que a transmissão ocorra, o vetor precisa ingerir o parasito de um hospedeiro infectado (o cão) e, depois de um período de desenvolvimento no inseto, transmiti-lo a um novo hospedeiro (o humano) em uma picada subsequente.

Portanto, o material biológico de risco é aquele que o vetor acessa para se infectar. O flebotomíneo é um hematófago, ou seja, alimenta-se de sangue. Assim, o parasito precisa estar presente no sangue do cão para ser ingerido pelo mosquito e completar o ciclo.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D) Sangue.

A presença do protozoário Leishmania no sangue do cão infectado é o que permite que o vetor (mosquito-palha) o adquira durante o repasto sanguíneo. Uma vez infectado, o vetor pode transmitir o parasito para humanos em picadas futuras, configurando o risco de transmissão da zoonose. O texto reforça isso ao mencionar que a transmissão é "indireta, por vetores".

Análise das Alternativas Incorretas

• A) Urina: Embora a doença possa causar insuficiência renal (mencionada no texto), o protozoário não é eliminado ativamente pela urina em quantidades significativas para a transmissão vetorial. A presença na urina não é a via de infecção para o mosquito-palha. Este é um distrator baseado em um sintoma associado, mas não no mecanismo de transmissão.
• B) Saliva: A transmissão da Leishmaniose Visceral não ocorre por contato direto, mordida ou lambedura. O parasito não é eliminado pela saliva em condições que permitam a infecção do vetor ou do homem. Este distrator explora uma ideia comum de transmissão de outras zoonoses (como a raiva), caracterizando um erro de associação.
• C) Fezes: A diarreia é um sintoma possível (citado no texto), mas o protozoário Leishmania não tem seu ciclo envolvendo a eliminação pelas fezes. Esse distrator pode confundir o candidato com doenças parasitárias intestinais, como a amebíase, mas representa um erro de ciclo biológico.
• E) Secreção ocular: A conjuntivite é um dos sintomas clínicos descritos. No entanto, assim como nos outros distratores, a secreção ocular não é uma via de eliminação do parasito para o vetor. O mosquito-palha não se alimenta de secreções oculares. Este é um distrator baseado em outro sintoma listado, desviando o foco do mecanismo essencial de transmissão.

Identificação Pedagógica

• Tema: Saúde Pública, Epidemiologia e Doenças Parasitárias.
• Competência BNCC: Competência 6 - "Construir argumentos baseados em dados, evidências e informações confiáveis para negociar e defender ideias, opiniões e pontos de vista que promovam os direitos humanos, a consciência socioambiental e o consumo responsável, com posicionamento ético em relação ao cuidado de si mesmo, dos outros e do planeta."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - "Analisar e prever efeitos de intervenções humanas nos ecossistemas (como poluição, desmatamento, construção de barragens, aquecimento global, entre outras), com base em princípios e leis da Ciência, para agir de modo crítico e propositivo na conservação da biodiversidade e para o desenvolvimento sustentável." (A habilidade é aplicada aqui no contexto de saúde ambiental e controle de zoonoses, que são intervenções humanas para manter o equilíbrio ecológico e a saúde pública).

Dica do Especialista

Questões do ENEM sobre transmissão de doenças frequentemente testam a compreensão do ciclo epidemiológico. A dica de ouro é: identifique primeiro o agente causador, o hospedeiro e, principalmente, o modo de transmissão. Se a transmissão for "indireta por vetor", como nesta questão, pergunte-se: "Por onde o vetor entra em contato com o agente no hospedeiro?". No caso de insetos hematófagos (que se alimentam de sangue), a resposta quase sempre envolverá o sangue. Fique atento para não se distrair com os sintomas listados; eles estão lá para contextualizar a doença, mas a resposta está no mecanismo de transmissão.

Questão 129 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Física)

Enunciado

Um professor lança uma esfera verticalmente para cima, a qual retorna, depois de alguns segundos, ao ponto de lançamento. Em seguida, lista em um quadro todas as possibilidades para as grandezas cinemáticas.

Descrição do quadro: O quadro apresenta as grandezas cinemáticas da esfera: velocidade v e aceleração a. Quando o módulo de v é diferente de zero, o sentido é para cima ou para baixo. Quando o módulo de v é igual a zero, o sentido é indefinido. Quando o módulo de a é diferente de zero, o sentido é para cima ou para baixo. Quando o módulo de a é igual a zero, o sentido é indefinido. (Fim da descrição)

Ele solicita aos alunos que analisem as grandezas cinemáticas no instante em que a esfera atinge a altura máxima, escolhendo uma combinação para os módulos e sentidos da velocidade e da aceleração.

A escolha que corresponde à combinação correta é

Alternativas: A) v é igual a zero e a é diferente de zero para cima. B) v é diferente de zero para cima e a é igual a zero. C) v é igual a zero e a é diferente de zero para baixo. D) v é diferente de zero para cima e a é diferente de zero para cima. E) v é diferente de zero para baixo e a é diferente de zero para baixo.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um movimento fundamental da cinemática: o lançamento vertical para cima, sob a ação exclusiva da aceleração da gravidade (desprezando-se a resistência do ar). O comando pede para analisar as grandezas velocidade (v) e aceleração (a) no instante exato em que a esfera atinge a altura máxima de sua trajetória.

É crucial entender o comportamento dessas grandezas nesse ponto específico: 1. Velocidade (v): No ponto mais alto, a esfera para momentaneamente de subir para começar a descer. Portanto, sua velocidade escalar instantânea é zero (v = 0). O sentido, conforme a convenção do quadro, fica indefinido. 2. Aceleração (a): Durante todo o movimento (subida e descida), a única força atuante é o peso da esfera (força gravitacional). A aceleração resultante é, portanto, a aceleração da gravidade (g), que é constante e aponta sempre para baixo, em direção ao centro da Terra. Logo, no ponto mais alto, a aceleração é diferente de zero e seu sentido é para baixo (a ≠ 0 para baixo).

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a C.

No instante em que a esfera atinge a altura máxima, sua velocidade escalar instantânea é nula (v = 0), pois é o momento de inversão do sentido do movimento. No entanto, a aceleração da gravidade continua atuando sobre ela, sendo constante, diferente de zero e dirigida para baixo durante toda a trajetória.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) v é igual a zero e a é diferente de zero para cima. Erro: Contradição física. A aceleração da gravidade nunca aponta para cima em um lançamento vertical livre. Esta opção desconsidera a natureza da força gravitacional, que é sempre atrativa (para baixo).
• B) v é diferente de zero para cima e a é igual a zero. Erro: Reducionismo e extrapolação. Se a velocidade ainda fosse para cima, a esfera estaria subindo, logo, não estaria na altura máxima. Além disso, afirmar que a aceleração é zero significa dizer que não há força resultante atuando, o que é falso, pois a força peso está sempre presente.
• D) v é diferente de zero para cima e a é diferente de zero para cima. Erro: Contradição física e conceitual. Esta combinação descreveria um objeto que está subindo e sendo acelerado para cima (como um foguete com propulsão). No lançamento vertical livre, a aceleração (gravidade) é para baixo, opondo-se ao movimento de subida.
• E) v é diferente de zero para baixo e a é diferente de zero para baixo. Erro: Extrapolação temporal. Esta é a combinação correta para um instante após a altura máxima, durante a descida. No exato instante da altura máxima, a velocidade é zero, não para baixo.

Identificação Pedagógica

• Tema: Cinemática - Movimento Uniformemente Variado (MUV) / Lançamento Vertical.
• Competência BNCC: Competência 6 (CN) - Construir e utilizar interpretações sobre a dinâmica da vida, da Terra e do Cosmos para elaborar argumentos, realizar previsões sobre o funcionamento e a evolução dos seres vivos e do Universo, e fundamentar e defender decisões éticas e responsáveis.
• Habilidade BNCC: Habilidade (CN) H20 - Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.

Dica do Especialista

Uma dica infalível para questões de lançamento vertical no ENEM: a velocidade muda, mas a aceleração da gravidade (g) é constante. No ponto mais alto, a velocidade é zero, mas a aceleração continua sendo g para baixo. Muitos alunos confundem o instante de velocidade zero com o de aceleração zero. Lembre-se: a aceleração é a "taxa de variação da velocidade". No ponto mais alto, a velocidade está mudando de positiva (para cima) para negativa (para baixo), portanto, sua taxa de variação (aceleração) não pode ser zero.

Questão 130 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Enunciado

O número de abelhas encontra-se em declínio em várias regiões do mundo, inclusive no Brasil, sendo que vários fatores contribuem para o colapso de suas colmeias. Nos Estados Unidos, bombas de sementes de espécies vegetais nativas têm sido utilizadas para combater o desaparecimento desses insetos. Elas são pequenas bolinhas recheadas com sementes, adubo e argila. Quando são arremessadas e ficam expostas ao sol e à chuva, germinam até mesmo em solo pouco fértil.

Esse método contribui para a preservação das abelhas porque

Alternativas: A) reduz sua predação. B) reduz o uso de pesticidas. C) reduz a competição por abrigo. D) aumenta a oferta de alimento. E) aumenta os locais de reprodução.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda um problema ambiental real e contemporâneo: o declínio das populações de abelhas. O texto apresenta uma solução prática (bombas de sementes) e pede ao candidato que identifique a relação de causa e efeito entre o método proposto e seu benefício direto para as abelhas. A chave está em entender a função ecológica das abelhas (polinização) e sua necessidade básica (alimento/néctar/pólen). O método descrito visa semear plantas nativas, que, ao germinarem e crescerem, fornecerão flores.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D) aumenta a oferta de alimento. O texto deixa claro que o método consiste em semear espécies vegetais nativas. Essas plantas, ao se desenvolverem, produzem flores que são a fonte de néctar e pólen para as abelhas. Portanto, a ação direta e primária das bombas de sementes é aumentar a disponibilidade de recursos alimentares para esses insetos, combatendo um dos principais fatores de seu declínio: a escassez de alimento devido à perda de habitats e vegetação nativa.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) reduz sua predação.: Distrator por extrapolação. O texto não menciona nenhum mecanismo das bombas de sementes que afete diretamente os predadores das abelhas (como pássaros, aranhas ou outros insetos). A ação é sobre a flora, não sobre a cadeia predatória.
• B) reduz o uso de pesticidas.: Distrator por associação indevida. Embora o uso de pesticidas seja uma causa conhecida do declínio das abelhas, o método descrito não age sobre essa causa. As bombas de sementes não substituem ou reduzem a aplicação de agrotóxicos; elas atuam na recuperação da flora. O candidato pode cair nesta alternativa por conhecimento prévio do tema, mas deve se ater estritamente ao que o texto informa.
• C) reduz a competição por abrigo.: Distrator por desvio de foco. O texto fala em "colapso de colmeias", o que pode remeter à ideia de abrigo. No entanto, a solução apresentada (bombas de sementes) não cria ou melhora locais para nidificação (como ocos de árvores ou cavidades). Ela atua especificamente na oferta de alimento, não de abrigo.
• E) aumenta os locais de reprodução.: Distrator por confusão de conceitos. Assim como a alternativa C, esta confunde a necessidade de alimento com a necessidade de local para nidificação e reprodução. As bombas de sementes geram plantas, não cavidades ou estruturas adequadas para a instalação de novas colmeias.

Identificação Pedagógica

• Tema: Ecologia, Conservação da Biodiversidade e Serviços Ecossistêmicos.
• Competência BNCC: Competência 6 - "Propor soluções para questões problemáticas que envolvam fenômenos ou processos científicos, utilizando estratégias e procedimentos de investigação, considerando a diversidade de saberes, a defesa da qualidade de vida e do meio ambiente."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - "Analisar e utilizar modelos científicos, propostos em diferentes formas e linguagens, para explicar ou prever fenômenos ou comportamentos de sistemas naturais ou tecnológicos, valorizando a interdisciplinaridade."

Dica do Especialista

Questões do ENEM que apresentam uma solução tecnológica ou prática para um problema ambiental frequentemente testam sua capacidade de estabelecer a relação causal direta descrita no texto. Evite "viajar" com seu conhecimento externo. Foque no mecanismo de ação explicado: O QUE a solução faz (semear plantas) e QUAL a consequência lógica e imediata para o organismo em questão (mais flores = mais alimento para polinizadores). Treine a leitura atenta para não confundir necessidades ecológicas básicas (alimento, abrigo, reprodução).

Questão 131 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Enunciado

Os mais antigos cozinhavam o feijão na panela de ferro a fim de acabar com a palidez de seus filhos. Alguns chegavam até a colocar um prego enferrujado nesse cozimento para liberar o ferro contido nele. Sabe-se que esse elemento pode ser encontrado na sua forma metálica ou iônica, sendo essencial para a manutenção da vida humana.

As estratégias citadas eram utilizadas com o objetivo de

Alternativas: A) tratar a diarreia. B) prevenir a anemia. C) evitar as verminoses. D) remediar o raquitismo. E) combater a febre amarela.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

O texto descreve uma prática popular antiga: cozinhar alimentos em panelas de ferro ou adicionar um prego enferrujado ao cozimento. A justificativa dada é "acabar com a palidez" e a observação de que o ferro é um elemento essencial para a vida. A palidez é um sintoma clássico e visível da anemia ferropriva, condição causada pela deficiência de ferro no organismo. O ferro é um componente central da hemoglobina, proteína presente nos glóbulos vermelhos responsável pelo transporte de oxigênio. A prática descrita é, portanto, uma forma empírica de suplementação de ferro na dieta.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a B) prevenir a anemia.. O texto associa diretamente a prática ("acabar com a palidez") a um objetivo relacionado ao ferro, um mineral essencial. A palidez é um sinal clínico característico da anemia por deficiência de ferro. As estratégias citadas visavam aumentar a ingestão de ferro biodisponível (na forma iônica, liberada pela oxidação/ferrugem), prevenindo ou tratando essa condição.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) tratar a diarreia.: Distrator por associação incorreta com práticas populares. Embora existam várias receitas caseiras para problemas digestivos, o texto não menciona sintomas ou contextos relacionados a distúrbios gastrointestinais. O foco está exclusivamente no ferro e na palidez.
• C) evitar as verminoses.: Distrator por extrapolação. Verminoses podem causar anemia como uma consequência secundária (por perda de sangue ou competição por nutrientes), mas o texto não cita parasitas, sintomas intestinais ou qualquer elemento que remeta a essa prevenção específica. A ação descrita é direta: suplementar ferro.
• D) remediar o raquitismo.: Distrator por confusão de deficiência nutricional. O raquitismo é causado pela deficiência de Vitamina D e/ou Cálcio, afetando a mineralização óssea. Embora seja uma doença nutricional, o texto é explícito ao relacionar a prática com o elemento ferro, não com cálcio ou vitaminas relacionadas aos ossos.
• E) combater a febre amarela.: Distrator por anacronismo e desconexão total. A febre amarela é uma doença viral transmitida por mosquito. Não há qualquer relação causal ou terapêutica entre a ingestão de ferro e o combate a infecções virais. Esta alternativa se afasta completamente do contexto nutricional apresentado.

Identificação Pedagógica

• Tema: Nutrição e Saúde / Elementos Químicos e o Corpo Humano
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - Construir argumentos baseados em conhecimentos das Ciências da Natureza para negociar e defender ideias que respeitem e promovam a consciência socioambiental e o respeito à própria saúde e à dos outros.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - Analisar e utilizar modelos científicos, propostos em diferentes linguagens e representações, para explicar fenômenos ou sistemas naturais, reconhecendo, quando for o caso, os limites de validade desses modelos.

Dica do Especialista

Questões do ENEM que tratam de práticas populares ou "saberes tradicionais" frequentemente buscam relacioná-los com o conhecimento científico consolidado. Fique atento aos sinais-chave no texto (neste caso, "palidez" e "ferro") e associe-os diretamente aos conceitos biológicos ("anemia ferropriva", "hemoglobina"). Desconfie de alternativas que, embora tratem de saúde, introduzem elementos não mencionados (como vírus, parasitas ou outros nutrientes). A conexão deve ser direta e baseada na informação fornecida.

Questão 132 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Enunciado

A utilização de tecnologia nuclear é um tema bastante controverso, por causa do risco de acidentes graves, como aqueles ocorridos em Chernobyl (1986), em Goiânia (1987) e em Fukushima (2011). Apesar de muitas desvantagens, como a geração de resíduos tóxicos, a descontaminação ambiental dispendiosa em caso de acidentes e a utilização em armas nucleares, a geração de energia nuclear apresenta vantagens em comparação a outras fontes de energia.

A geração dessa energia tem como característica: ALTERNATIVAS: A) Formar resíduos facilmente recicláveis. B) Promover o aumento do desmatamento. C) Contribuir para a produção de chuva ácida. D) Emitir gases tóxicos que são lançados no ambiente. E) Produzir calor sem o consumo de combustíveis fósseis.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

O texto introdutório apresenta um debate equilibrado sobre a energia nuclear, listando suas principais desvantagens (risco de acidentes, resíduos tóxicos, custo de descontaminação e uso bélico) e sugerindo que ela também possui vantagens comparativas. O comando da questão pede para identificar uma característica da geração de energia nuclear. O candidato deve mobilizar conhecimentos sobre o funcionamento de uma usina nuclear, onde o calor necessário para gerar vapor e movimentar as turbinas é produzido por reações de fissão do urânio, e não por uma reação de combustão. Portanto, trata-se de identificar uma vantagem real e intrínseca ao processo.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a E. A principal vantagem da energia nuclear, em comparação com termelétricas a carvão, gás ou óleo, é que ela gera uma enorme quantidade de calor (energia térmica) a partir da fissão de átomos pesados, como o urânio-235, sem a necessidade de queimar combustíveis fósseis. Isso a torna uma fonte de baixa emissão de gases do efeito estufa durante a operação normal.

Análise das Alternativas Incorretas

• A (Formar resíduos facilmente recicláveis): Distrator por contradição ao texto e ao conhecimento científico. O próprio enunciado cita a "geração de resíduos tóxicos" como uma desvantagem. Os resíduos radioativos (lixo atômico) são de difícil e custoso tratamento, exigindo armazenamento seguro por milhares de anos, longe de ser um processo de reciclagem fácil ou convencional.
• B (Promover o aumento do desmatamento): Distrator por extrapolação e associação indevida. O desmatamento está mais associado à construção de grandes hidrelétricas (que alagam áreas extensas) ou à exploração de biomassa. Uma usina nuclear ocupa uma área relativamente pequena para sua potência instalada e não promove diretamente o desmatamento em larga escala.
• C (Contribuir para a produção de chuva ácida): Distrator por confusão de fontes energéticas. A chuva ácida é causada principalmente pela emissão de óxidos de enxofre (SOx) e nitrogênio (NOx) provenientes da queima de combustíveis fósseis, especialmente em termelétricas a carvão ou óleo. A operação de uma usina nuclear não envolve combustão, portanto, não emite esses poluentes atmosféricos.
• D (Emitir gases tóxicos que são lançados no ambiente): Distrator por reducionismo e confusão conceitual. Durante a operação normal, uma usina nuclear não emite "gases tóxicos" para a atmosfera no sentido de poluentes químicos convencionais (como monóxido de carbono ou os já citados SOx). O risco associado aos gases é a possível liberação de gases radioativos (como o criptônio-85 ou iodo-131) apenas em situações de acidente grave, o que não é uma característica do processo de geração, mas sim um risco potencial excepcional.

Identificação Pedagógica

• Tema: Fontes de Energia e Impactos Ambientais.
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações, dados e evidências científicas, para propor soluções para problemas de ciência e tecnologia, considerando diferentes pontos de vista e aspectos sociais, ambientais e econômicos.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - Analisar e discutir as principais fontes de energia disponíveis, seus impactos socioambientais e sua contribuição para o desenvolvimento sustentável, com base em indicadores e relatórios oficiais.

Dica do Especialista

O ENEM frequentemente aborda as diferentes matrizes energógicas comparando suas vantagens e desvantagens. Para questões sobre energia nuclear, lembre-se do seu princípio básico: calor a partir da fissão nuclear, sem combustão. Isso a isenta das desvantagens das termelétricas fósseis (emissão de CO2 e poluentes), mas a associa a outros problemas específicos (resíduos radioativos e risco de acidente). Fique atento para não confundir os impactos ambientais típicos de cada fonte.

Questão 133 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química)

Enunciado

Em uma indústria, o controle da dureza da água é importante quando ela é utilizada em caldeiras, uma vez que sais pouco solúveis, formados a partir de sulfatos e carbonatos, podem acumular-se no interior das tubulações, causando obstruções. Para avaliar a água utilizada nessa indústria, foram realizados testes de qualidade que consideraram os parâmetros apresentados no quadro.

Descrição do quadro: O quadro indica os parâmetros medidos para testes de 1 a 5: * Teste 1: cálcio; * Teste 2: cloreto; * Teste 3: turbidez; * Teste 4: coliformes totais; * Teste 5: sólidos sedimentáveis.

Qual teste deve ser considerado para controlar a formação desse tipo de obstrução de tubulações?

Alternativas: A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5

Resolução Comentada

Contexto e Análise

O enunciado aborda um problema prático da indústria: a formação de incrustações (obstruções) em tubulações de caldeiras. A causa apontada é a dureza da água, que se deve principalmente à presença de íons cálcio (Ca²⁺) e magnésio (Mg²⁺). Esses íons, em altas temperaturas (como dentro de uma caldeira), reagem com ânions como carbonato (CO₃²⁻) e sulfato (SO₄²⁻), formando sais insolúveis ou pouco solúveis, como o carbonato de cálcio (CaCO₃) e o sulfato de cálcio (CaSO₄). Esses sais precipitam e aderem às paredes das tubulações, causando as obstruções mencionadas. Portanto, para controlar o problema, é fundamental monitorar a concentração dos íons que originam a dureza, em especial o íon cálcio.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a A) 1. O teste que mede a concentração de cálcio é o mais direto para controlar a formação de obstruções, pois o íon cálcio é um dos principais cátions responsáveis pela dureza da água e, consequentemente, pela precipitação dos sais que causam as incrustações nas tubulações das caldeiras.

Análise das Alternativas Incorretas

• B) 2 - Cloreto: O íon cloreto (Cl⁻) é um ânion que, em geral, não forma sais insolúveis com cátions de dureza em condições de caldeira. Sais de cloreto, como o cloreto de cálcio (CaCl₂), são altamente solúveis em água e, portanto, não contribuem para a formação de incrustações. Este distrator explora o conhecimento de que a presença de íons é importante, mas o candidato deve discernir quais íons são relevantes para o fenômeno descrito.
• C) 3 - Turbidez: A turbidez está relacionada à presença de partículas em suspensão que tornam a água opaca (como argila, silte ou matéria orgânica). Embora partículas em suspensão possam contribuir para depósitos, não são a causa primária das obstruções por incrustação química descritas no texto, que são especificamente atribuídas a sais formados por reações de precipitação.
• D) 4 - Coliformes totais: Este parâmetro é um indicador de contaminação microbiológica (por fezes, por exemplo) da água. É crucial para avaliar a potabilidade da água para consumo humano, mas é completamente irrelevante para o problema físico-químico de formação de incrustações em caldeiras. Este é um distrator clássico que tenta desviar a atenção do candidato para um parâmetro de qualidade de água importante em outro contexto.
• E) 5 - Sólidos sedimentáveis: Refere-se à quantidade de partículas sólidas que se depositam por gravidade após um período de repouso. Assim como a turbidez, pode indicar a presença de material particulado que pode se acumular, mas não identifica especificamente os íons causadores da dureza (Ca²⁺, Mg²⁺) que são os agentes químicos da obstrução por incrustação.

Identificação Pedagógica

• Tema: Química Ambiental / Química Industrial - Qualidade da Água e Dureza.
• Competência BNCC: Competência 6 da Área - "Propor soluções para problemas de ordem social, econômica ou ambiental, com base em conhecimentos das Ciências da Natureza."
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT206 - "Analisar e utilizar modelos científicos, propostos em diferentes épocas e culturas para avaliar distintas explicações sobre o mundo natural."

Dica do Especialista

Questões do ENEM que abordam problemas cotidianos ou industriais frequentemente testam sua capacidade de aplicar um conceito teórico a uma situação prática. Neste caso, o conceito é "dureza da água". Memorize que a dureza é causada principalmente por íons de cálcio e magnésio. Quando o problema mencionar "incrustação", "sais insolúveis", "entupimento por carbonatos/sulfatos", seu raciocínio deve ir direto para a necessidade de controlar a concentração desses íons. Fique atento para não se confundir com outros parâmetros de qualidade da água (como bacteriológicos ou de turbidez), que são importantes para outros fins.

Questão 134 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Biologia)

Enunciado

As aves apresentam dois tipos de músculos em seus corpos: vermelhos e brancos. Aves migratórias como garças, gansos e patos selvagens têm os músculos vermelhos bem desenvolvidos, com ampla rede de vasos sanguíneos.

Nas viagens por grandes distâncias, tais músculos são fundamentais, pois favorecem o(a)

Alternativas: A) execução de manobras. B) metabolismo corpóreo elevado. C) manutenção da aerodinâmica. D) deslocamento a grandes velocidades. E) capacidade de voo em grandes altitudes.

Resolução Comentada

Contexto e Análise

A questão aborda a fisiologia animal, especificamente a adaptação muscular em aves. O texto-base diferencia dois tipos de músculos: os vermelhos (ricos em mioglobina e capilares sanguíneos, adaptados para resistência e metabolismo aeróbico) e os brancos (adaptados para contrações rápidas e potentes, mas com metabolismo predominantemente anaeróbico, fadigando-se mais rápido). O enunciado destaca que aves migratórias possuem músculos vermelhos bem desenvolvidos e vascularizados. O comando da questão pede para identificar a vantagem que essa característica proporciona durante migrações de longa distância. A chave está em associar a alta vascularização e a presença de mioglobina à produção sustentada de energia (metabolismo aeróbico), essencial para atividades prolongadas.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a B) metabolismo corpóreo elevado.

Os músculos vermelhos, devido à sua rica rede de vasos sanguíneos, garantem um suprimento constante de oxigênio e nutrientes para as células musculares. Isso permite um metabolismo aeróbico eficiente e contínuo, que é a principal fonte de energia para um esforço prolongado, como um voo migratório de milhares de quilômetros. Um "metabolismo corpóreo elevado" refere-se à capacidade de manter uma alta taxa de produção de energia (ATP) de forma sustentada, que é exatamente o que essas aves necessitam.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) execução de manobras: As manobras ágeis e rápidas (como as realizadas por aves de rapina para caçar) são associadas a contrações musculares potentes e breves, função típica dos músculos brancos. A migração é um voo retilíneo e constante, não exigindo manobras complexas. Distrator: Confusão entre tipos de fibras musculares e suas funções.
• C) manutenção da aerodinâmica: A aerodinâmica está relacionada à forma do corpo, das asas e das penas, não à fisiologia interna dos músculos. A vascularização não influencia diretamente na forma aerodinâmica do animal. Distrator: Associação incorreta entre estrutura interna e propriedade física externa.
• D) deslocamento a grandes velocidades: A velocidade máxima geralmente está associada a explosões de energia e ao uso de músculos brancos (como no voo de um falcão mergulhando). A migração prioriza a resistência e eficiência energética para percorrer longas distâncias, não a velocidade pura. Distrator: Confusão entre os conceitos de velocidade (potência) e resistência (endurance).
• E) capacidade de voo em grandes altitudes: Voar em grandes altitudes envolve adaptações respiratórias e cardiovasculares para captar oxigênio em baixa pressão, mas o texto foca especificamente na característica muscular (vascularização). Embora os músculos vermelhos sejam importantes, a capacidade de voo em altitude é um desafio fisiológico mais amplo, não sendo a função principal destacada no enunciado. Distrator: Extrapolação do conceito. O texto não estabelece essa relação direta.

Identificação Pedagógica

• Tema: Fisiologia Animal e Adaptações dos Seres Vivos.
• Competência BNCC: Competência 6 - Valorizar e utilizar os conhecimentos historicamente construídos sobre o mundo físico, social, cultural e digital para entender e explicar a realidade, continuar aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Analisar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas (como propagação de vírus, bactérias, patógenos, poluição, desmatamento, queimadas, mudanças climáticas, consumo de água, ocupação do solo, entre outras), com base nos mecanismos de manutenção da vida, na dinâmica das populações e nas alterações do meio, para avaliar ou propor ações de investigação, conservação, manejo ou gestão ambiental. (Nota: Apesar de a habilidade citar ecossistemas, o cerne da questão está na "análise dos mecanismos de manutenção da vida" – a fisiologia adaptativa – que é um dos pilares desta habilidade. Questões do ENEM frequentemente usam exemplos concretos da natureza para avaliar a compreensão desses mecanismos.)

Dica do Especialista

No ENEM, questões de Biologia que contrastam características anatômicas ou fisiológicas (como músculos vermelhos vs. brancos) geralmente buscam avaliar se você compreende a relação entre estrutura e função. Sempre pergunte-se: "Que vantagem adaptativa essa característica oferece no contexto apresentado?". No caso das migrações, a palavra-chave é resistência, que está diretamente ligada a um metabolismo aeróbico eficiente e sustentado. Fique atento para não confundir com características de atividades que exigem força explosiva ou curta duração.

Questão 135 - Ciências da Natureza e suas Tecnologias (Química)

Enunciado

Existe no comércio um produto antimofo constituído por uma embalagem com tampa perfurada contendo cloreto de cálcio anidro, CaCl₂. Uma vez aberto o lacre, essa substância absorve a umidade ambiente, transformando-se em cloreto de cálcio di-hidratado, fórmula CaCl₂·2H₂O. Considere a massa molar da água igual a 18 g/mol, e a massa molar do cloreto de cálcio anidro igual a 111 g/mol.

Na hidratação da substância presente no antimofo, o ganho percentual, em massa, é mais próximo de

ALTERNATIVAS: A) 14% B) 16% C) 24% D) 32% E) 75%

Resolução Comentada

Contexto e Análise

Esta questão avalia o conceito de hidratação de sais e o cálculo de variação percentual de massa em uma reação química. O candidato deve compreender a transformação descrita: o cloreto de cálcio anidro (CaCl₂) absorve água do ambiente, formando o di-hidratado (CaCl₂·2H₂O). O comando pede o ganho percentual em massa, que é calculado comparando a massa de água absorvida com a massa inicial do composto anidro.

Gabarito Comentado

A alternativa correta é a D) 32%.

O cálculo segue os seguintes passos: 1. Massa inicial (anidro): 1 mol de CaCl₂ tem massa de 111 g. 2. Massa final (di-hidratado): 1 mol de CaCl₂·2H₂O é formado pela adição de 2 mols de H₂O à massa inicial. * Massa de água adicionada: 2 mols × 18 g/mol = 36 g. * Massa total do hidratado: 111 g + 36 g = 147 g. 3. Cálculo do ganho percentual: O ganho percentual é calculado em relação à massa inicial (do anidro). * Fórmula: (Massa Ganha / Massa Inicial) × 100% * (36 g / 111 g) × 100% ≈ 0,3243 × 100% ≈ 32,43%

Portanto, o ganho percentual em massa é mais próximo de 32%.

Análise das Alternativas Incorretas

• A) 14%: Este valor poderia ser obtido por um erro de cálculo, talvez considerando a massa da água (36 g) em relação à massa final do hidratado (147 g): (36/147)*100 ≈ 24,5%, e depois arredondando de forma equivocada, ou por um equívoco na proporção de mols de água.
• B) 16%: Distrator comum para quem calcula a porcentagem de água na massa final do composto hidratado de forma imprecisa: (36/147)*100 ≈ 24,5% e faz uma aproximação grosseira, ou confunde a massa molar.
• C) 24%: Este é o valor aproximado da fração mássica de água no composto hidratado (36/147 ≈ 0,245 ou 24,5%). O erro aqui é clássico: o candidato calcula a porcentagem que a água representa na massa final, e não o ganho percentual em relação à massa inicial, que é o que o enunciado pede.
• E) 75%: Este valor representa um ganho massivo, incompatível com os dados. Pode surgir de um erro grave, como inverter a base do cálculo, fazendo (111/36)*100, ou de uma interpretação completamente equivocada da reação de hidratação.

Identificação Pedagógica

• Tema: Estequiometria / Cálculos Químicos (Porcentagem em Massa)
• Competência BNCC: Competência 6 - Construir argumentos com base em informações, fatos e dados científicos para negociar e defender ideias e pontos de vista que respeitem e promovam a consciência socioambiental e o respeito a si próprio e ao outro, acolhendo e valorizando a diversidade de indivíduos e de grupos sociais, sem preconceitos de qualquer natureza.
• Habilidade BNCC: Habilidade EM13CNT205 - Interpretar e utilizar códigos, nomenclaturas e simbologias próprias da Química na caracterização de materiais, substâncias, transformações químicas e suas quantificações.

Dica do Especialista

Fique atento aos comandos de questões que envolvem variação percentual! "Ganho percentual" ou "aumento percentual" sempre se refere à variação em relação ao valor inicial. Neste caso: (Variação / Valor Inicial) x 100%. Um erro muito comum é calcular a participação do novo componente no total final (como na alternativa C). Treine a leitura atenta do comando e sublinhe palavras-chave como "ganho", "perda", "em relação à massa inicial". Em Química, dominar essa diferença é crucial para resolver problemas de pureza, rendimento e, como aqui, hidratação.