Adsorção é o fenômeno em que moléculas de uma substância aderem à superfície de um sólido ou líquido, sem penetração no material.

Quais são as principais forças envolvidas na adsorção física?

As principais forças são as de Van der Waals, especialmente as interações dipolo induzido – dipolo induzido (forças de London).

Qual a diferença entre adsorção física e adsorção química?

A adsorção física envolve interações fracas (Van der Waals), enquanto a adsorção química envolve formação de ligações químicas, como covalentes ou iônicas.

O que caracteriza uma interação dipolo induzido – dipolo induzido?

É uma força de atração entre moléculas apolares devido à formação temporária de dipolos induzidos, também chamada força de London.

Quando as ligações de hidrogênio são relevantes em processos de adsorção?

Ligações de hidrogênio são relevantes quando há moléculas polares com hidrogênio ligado a F, O ou N, o que não é regra geral na adsorção física.

Por que as forças de London são importantes em adsorventes como carvão ativado?

Porque o carvão ativado é apolar e adsorve moléculas apolares ou pouco polares principalmente por forças de London.

Como diferenciar dipolo permanente de dipolo induzido?

Dipolo permanente ocorre em moléculas polares; dipolo induzido ocorre quando uma molécula apolar tem seu elétron deslocado por influência de outra, gerando atração temporária.

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão 60 — O carvão ativado é um material que possui elevado teor de carbono, sendo muito utilizado para a remoção de compostos orgânicos voláteis do meio, como…

ENEM 2016 Questão 60

O carvão ativado é um material que possui elevado teor de carbono, sendo muito utilizado para a remoção de compostos orgânicos voláteis do meio, como o benzeno. Para a remoção desses compostos, utiliza-se a adsorção. Esse fenômeno ocorre por meio de interações do tipo intermoleculares entre a superfície do carvão (adsorvente) e o benzeno (adsorvato, substância adsorvida).

No caso apresentado, entre o adsorvente e a substância adsorvida ocorre a formação de:

Resolução

Resposta correta: Letra D — Interações dipolo induzido – dipolo induzido.

A questão aborda o fenômeno da adsorção, que ocorre quando moléculas (adsorvato) aderem à superfície de um sólido (adsorvente). Para responder corretamente, é necessário conhecer os tipos de interações intermoleculares possíveis entre o adsorvente e o adsorvato. Em geral, a adsorção física (física ou fisisorção) ocorre por forças de Van der Waals, especialmente dipolo induzido – dipolo induzido, também conhecidas como forças de London. Essas interações são fracas, não envolvem transferência ou compartilhamento de elétrons, e predominam quando as substâncias envolvidas são apolares ou pouco polares. Portanto, a alternativa correta é a D, pois descreve a principal interação presente na maioria dos processos de adsorção física.

Comentários por alternativa

A Ligações dissulfeto.

A alternativa A está incorreta porque ligações dissulfeto (S–S) ocorrem entre átomos de enxofre em moléculas específicas, como proteínas, e não são típicas de processos de adsorção entre superfícies e moléculas.
B Ligações covalentes.

A alternativa B está errada pois ligações covalentes envolvem o compartilhamento de pares de elétrons entre átomos, formando moléculas ou redes, o que não acontece na adsorção física, onde as interações são muito mais fracas.
C Ligações de hidrogênio.

A alternativa C está incorreta porque ligações de hidrogênio exigem a presença de hidrogênio ligado a elementos altamente eletronegativos (F, O, N), o que não é uma condição geral para adsorção física.
D Interações dipolo induzido – dipolo induzido.

A alternativa D está correta, pois as interações dipolo induzido – dipolo induzido (forças de London) são as principais responsáveis pela adsorção física, especialmente quando as substâncias envolvidas são apolares ou pouco polares.
E Interações dipolo permanente – dipolo permanente.

A alternativa E está errada porque interações dipolo permanente – dipolo permanente ocorrem entre moléculas polares, mas não são o principal mecanismo da adsorção física, que é dominada por forças de London.

Flashcards

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1. O que é adsorção?: Adsorção é o fenômeno em que moléculas de uma substância aderem à superfície de um sólido ou líquido, sem penetração no material.
2. Quais são as principais forças envolvidas na adsorção física?: As principais forças são as de Van der Waals, especialmente as interações dipolo induzido – dipolo induzido (forças de London).
3. Qual a diferença entre adsorção física e adsorção química?: A adsorção física envolve interações fracas (Van der Waals), enquanto a adsorção química envolve formação de ligações químicas, como covalentes ou iônicas.
4. O que caracteriza uma interação dipolo induzido – dipolo induzido?: É uma força de atração entre moléculas apolares devido à formação temporária de dipolos induzidos, também chamada força de London.
5. Quando as ligações de hidrogênio são relevantes em processos de adsorção?: Ligações de hidrogênio são relevantes quando há moléculas polares com hidrogênio ligado a F, O ou N, o que não é regra geral na adsorção física.
6. Por que as forças de London são importantes em adsorventes como carvão ativado?: Porque o carvão ativado é apolar e adsorve moléculas apolares ou pouco polares principalmente por forças de London.
7. Como diferenciar dipolo permanente de dipolo induzido?: Dipolo permanente ocorre em moléculas polares; dipolo induzido ocorre quando uma molécula apolar tem seu elétron deslocado por influência de outra, gerando atração temporária.

Questão 60 — O carvão ativado é um material que possui elevado teor de carbono, sendo muito utilizado para a remoção de compostos orgânicos voláteis do meio, como…

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