Questão 105 do ENEM 2019

Como resolver a questão 105 passo a passo?

O conceito que resolve

A emissão de luz por átomos ou íons em uma chama é um fenômeno de espectroscopia de emissão. Quando um elétron é excitado para um nível de energia superior (por exemplo, pelo calor da chama), ele pode retornar ao seu estado fundamental ou a um nível inferior, emitindo um fóton com uma energia correspondente à diferença entre os níveis. A cor da luz emitida depende da frequência desse fóton, que é característica do elemento químico envolvido.

Como chegar na resposta

1. Identificar que a questão trata de um teste de laboratório para identificar cátions metálicos pela cor da chama.
2. Compreender que a cor observada é proveniente da emissão de radiação eletromagnética.
3. Analisar as alternativas para determinar qual processo físico corresponde à emissão de luz em uma transição eletrônica.
4. Concluir que a opção D descreve corretamente a transição de um nível mais externo para um mais interno, o que é consistente com a emissão de luz observada.

Por que cada alternativa

• AA mudança de fase sólida para líquida não envolve a emissão de luz visível; a cor da chama é um fenômeno atômico, não de mudança de estado.
• BA combustão dos cátions metálicos não é o processo responsável pela cor da chama; os cátions já estão ionizados e a cor vem da relaxação eletrônica, não da reação com oxigênio.
• CA diminuição da energia cinética dos elétrons em uma mesma órbita não resulta em emissão de radiação; a emissão ocorre durante a transição entre órbitas diferentes.
• DA transição eletrônica de um nível mais externo para outro mais interno é o processo correto que gera a emissão de luz característica dos cátions metálicos na chama.
• EA promoção de elétrons do estado fundamental para níveis mais energéticos é o processo de excitação, não de emissão; a emissão ocorre quando os elétrons voltam para níveis inferiores.

Onde essa questão derruba a maioria

A principal pegadinha é confundir o processo de excitação (absorção de energia) com o processo de emissão (liberação de energia). A alternativa E descreve a excitação, enquanto a alternativa D descreve a emissão, que é o fenômeno observado na questão.

O que estudar se você errou

Para revisar, é importante entender a diferença entre os níveis de energia dos elétrons e os processos de transição. A emissão de luz ocorre quando um elétron desce de um nível mais alto para um mais baixo, liberando a '