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Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão 110 — A nanotecnologia pode ser caracterizada quando osacompostos estão na ordem de milionésimos deamiledmetros, como na utilização de nanomateriaisacatale…

ENEM 2020 Questão 110

A nanotecnologia pode ser caracterizada quando osacompostos estão na ordem de milionésimos deamiledmetros, como na utilização de nanomateriaisacataledticos nos processos industriais. O uso dessesamateriais aumenta a eficiência da produção, consomeamenos energia e gera menores quantidades de resíduos. Oasucesso dessa aplicação tecnológica muitas vezes está relacionado ao aumento da velocidade da reação química envolvida.

O eaxeato da aplicação dessa tecnologia é por causa da realização de reações químicas que ocorrem em condições de

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Resolução

Resposta correta: Letra D — Maior superfície de contato.

A questão aborda o uso da nanotecnologia, especificamente nanomateriais catalíticos, para aumentar a eficiência de processos industriais. O ponto central é entender como a nanotecnologia influencia a velocidade das reações químicas. Para isso, é necessário conhecer os fatores que afetam a velocidade de uma reação: concentração dos reagentes, temperatura, pressão, energia de ativação e, principalmente, a superfície de contato entre reagentes e catalisadores. Os nanomateriais possuem uma área superficial muito maior em relação ao seu volume, o que permite que mais moléculas de reagentes interajam simultaneamente, acelerando a reação. Assim, a alternativa correta é a que menciona o aumento da superfície de contato, pois é esse o principal efeito proporcionado pelos nanomateriais catalíticos.

Comentários por alternativa

  1. A Alta pressão.
    A alternativa A está incorreta porque o aumento da pressão só acelera reações envolvendo gases e não é o principal efeito da nanotecnologia em catalisadores sólidos.
  2. B Alta temperatura.
    A alternativa B está errada pois alta temperatura pode aumentar a velocidade de reações, mas o diferencial dos nanomateriais é permitir reações eficientes mesmo em temperaturas mais baixas.
  3. C Excesso de reagentes.
    A alternativa C está incorreta porque o excesso de reagentes pode aumentar a velocidade, mas não é a característica fundamental dos nanomateriais catalíticos.
  4. D Maior superfície de contato.
    A alternativa D está correta porque nanomateriais têm altíssima área superficial, o que aumenta a superfície de contato entre catalisador e reagentes, acelerando a reação sem necessidade de condições extremas.
  5. E Elevada energia de ativação.
    A alternativa E está errada pois nanomateriais catalíticos geralmente diminuem a energia de ativação, facilitando a reação, e não aumentam-na.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

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1. O que é nanotecnologia?
Nanotecnologia é o estudo e manipulação de materiais em escala nanométrica, geralmente entre 1 e 100 nanômetros.
2. Como a superfície de contato afeta a velocidade de uma reação química?
Quanto maior a superfície de contato entre reagentes, maior a frequência de colisões efetivas e, portanto, maior a velocidade da reação.
3. O que é um catalisador?
Catalisador é uma substância que aumenta a velocidade de uma reação química sem ser consumida no processo.
4. Por que nanomateriais são eficientes como catalisadores?
Nanomateriais têm grande área superficial, permitindo mais interações entre catalisador e reagentes, acelerando as reações.
5. O que é energia de ativação?
Energia de ativação é a energia mínima necessária para que uma reação química ocorra.
6. Como a nanotecnologia contribui para processos industriais mais limpos?
Ao aumentar a eficiência das reações, a nanotecnologia reduz o consumo de energia e a geração de resíduos.
7. Qual é o principal efeito da nanotecnologia em reações químicas industriais?
Aumento da velocidade das reações devido à maior superfície de contato dos nanomateriais catalíticos.

Treino guiado

Detonando o Tema

O DIMVS vai preparar 3 perguntas sobre o mesmo tema desta questão: uma fácil, uma média e uma difícil.

1. Comece pelo fácil 2. Suba para o médio 3. Feche no difícil

Ao responder, você vê a resolução, comentários das alternativas e flashcards. No fim, o resultado mostra seu domínio do tema.