Físico-Química (Estequiometria, Soluções, Termoquímica e Cinética) no ENEM

Questão 1

Em uma pesquisa ambiental sobre emissões, técnicos de um laboratório precisam converter as massas de gás carbônico (CO₂) liberadas por uma indústria em quantidade de matéria, medida em mol. A molécula de CO₂ é formada por um átomo de carbono e dois átomos de oxigênio. Os dados de massa atômica usados pela equipe são: carbono igual a 12 g/mol e oxigênio igual a 16 g/mol. Com base nessas informações sobre a composição da molécula e nas massas atômicas fornecidas, qual é a massa molar do gás carbônico utilizada nesse trabalho de monitoramento das emissões?

Gabarito: C. A massa molar liga o mundo macroscópico das gramas ao microscópico dos átomos: ela é a soma das massas atômicas da fórmula e permite converter massa em quantidade de matéria. Dominar esse cálculo é essencial para a estequiometria e para quantificar emissões e reações.

Questão 2

Em uma campanha de saúde sobre o combate à desidratação, agentes comunitários ensinam o preparo do soro caseiro, uma solução simples de sal e açúcar em água. Para padronizar a orientação, um técnico calcula a concentração comum de uma solução de sal de cozinha dissolvendo certa massa do soluto em água até completar um volume conhecido. A concentração comum é definida como a razão entre a massa do soluto, em gramas, e o volume da solução, em litros, sendo expressa em g/L. No preparo analisado, foram dissolvidos 20 gramas de sal e o volume final da solução foi ajustado para exatamente 2 litros de água potável. Considerando essa definição e os valores medidos durante o preparo, qual é a concentração comum dessa solução de sal usada na orientação à população?

Gabarito: B. A concentração comum expressa quantos gramas de soluto existem em cada litro de solução (C = m/V). É uma forma direta de descrever quão concentrada está uma mistura, fundamental em saúde, indústria e laboratório para dosar substâncias com segurança.

Questão 3

Bolsas térmicas reutilizáveis de acetato de sódio fazem parte do material usado em clínicas de fisioterapia e em postos de saúde para aliviar dores musculares e lesões leves, sendo recomendadas por profissionais de saúde como alternativa segura e reutilizável às bolsas de água quente descartáveis. Essas bolsas contêm uma solução aquosa de acetato de sódio mantida em estado super-resfriado dentro de uma embalagem selada, junto com um pequeno disco metálico articulado. Ao apertar o disco, o usuário desencadeia a cristalização repentina do acetato de sódio, e a bolsa aquece imediatamente, atingindo temperaturas próximas a 54 °C — calor suficiente para relaxar a musculatura tratada durante o atendimento. Terminada a sessão, a bolsa é regenerada mergulhando-a em água fervente por alguns minutos, o que dissolve novamente os cristais formados e a deixa pronta para um novo ciclo de uso no cuidado com a saúde dos pacientes. Considerando esse processo de cristalização observado nesse contexto de saúde, qual é a variação de entalpia (ΔH) envolvida nesse processo e qual é a sua classificação termoquímica correta?

Gabarito: B. Em termoquímica, ΔH < 0 (negativo) indica reação exotérmica — o sistema libera calor para a vizinhança. ΔH > 0 (positivo) indica endotérmica — o sistema absorve calor. A cristalização do acetato de sódio é exotérmica (ΔH < 0), e o processo inverso, a fusão ao regenerar a bolsa em água quente, é endotérmico (ΔH > 0).