ENEM 2020 · Ciências da Natureza · Química · química ambiental
Questão 131 do ENEM 2020
Resposta: letra E. A questão busca identificar qual processo químico melhor atende aos princípios da Química Verde, focando em eficiência, redução de desperdícios e uso de substâncias de baixa periculosidade.
A Química Verde é um ramo da química que prega o desenvolvimento de processos eficientes, que transformem a maior parte do reagente em produto, de forma mais rápida e seletiva, que utilizem poucos reagentes, que produzam somente o produto desejado, evitando a formação de coprodutos, e que utilizem solventes não agressivos ao meio ambiente. Assim, as indústrias contornariam problemas relacionados à poluição ambiental e ao desperdício de água e energia.
O perfil de um processo que segue todos os princípios desse ramo da química pode ser representado por:
- AA + B + C → D (a reação ocorre a altas pressões).
- BA + B → C + D (a reação é fortemente endotérmica).
- CA +3B → C (a reação ocorre com uso de solvente orgânico).
- D3A + 2B → 2C → 3D + 2E (a reação ocorre sob pressão atmosférica).
- EA + 1/2 B → C (a reação ocorre com o uso de um catalisador contendo um metal não tóxico).Resposta correta
Como resolver a questão 131 passo a passo?
O conceito que resolve
Química Verde baseia-se na economia de átomos (transformar o reagente em produto), seletividade (evitar subprodutos) e no uso de catalisadores e solventes de baixo impacto ambiental.
Como chegar na resposta
- Analisar o texto para identificar os pilares: alto rendimento, ausência de coprodutos e uso de materiais menos agressivos.
- Avaliar as equações químicas para verificar se há formação de subprodutos de produtos indesejados.
- Analisar as condições de reação (pressão, temperatura, catalisadores) de acordo com a sustentabilidade ambiental.
- Selecionar a alternativa que combina uma estequiometria limpa com condições de reação baixo impacto.
Por que cada alternativa
- AO uso de altas pressões exige um alto consumo de energia, o que vai contra o princípio da eficiência energética da Química Verde.
- BReações fortemente endotérmicas demandam grandes quantidades de calor de forma constante, não sendo ideais para um processo sustentável.
- CO uso de solventes orgânicos geralmente está associado à toxicidade e inflamabilidade, ferindo a recomendação de solventes não agressivos.
- DA presença de múltiplas etapas resultando em diferentes produtos indica formação de coprodutos, o que contrariaria o objetivo de produzir apenas o item desejado.
- EA reação é direta sem subprodutos, e o uso de catalisador de metal não tóxico acelera o processo sem gerar resíduos químicos perigosos.
Onde essa questão derruba a maioria
O aluno pode se focar apenas na equação química e esquecer de observar as condições de reação (como pressão e solventes), que são fundamentais para definir se um processo é realmente verde.
O que estudar se você errou
Revise o conceito de 'Economia de Átomos' e a função dos catalisadores em reduzir a energia de ativação sem serem consumidos na reação.
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