O que caracteriza um polímero condutor?

Um polímero condutor possui ligações duplas conjugadas ao longo da cadeia principal, permitindo a deslocalização de elétrons pi.

O que significa ter ligações duplas conjugadas em uma cadeia carbônica?

Significa que há alternância entre ligações simples e duplas (C=C–C=C–C=C), possibilitando a conjugação dos orbitais pi.

Por que a conjugação de ligações duplas permite condutividade elétrica?

A conjugação permite a deslocalização dos elétrons pi, formando uma banda de condução que facilita o transporte de carga elétrica.

Dê um exemplo clássico de polímero condutor.

O poliacetileno é um exemplo clássico, com estrutura de ligações simples e duplas alternadas ao longo da cadeia.

Quais são algumas aplicações dos polímeros condutores?

São usados em LEDs, células solares, baterias, sensores e dispositivos eletrônicos flexíveis.

Qual é a diferença entre polímeros condutores e isolantes em termos estruturais?

Polímeros condutores têm conjugação de duplas ligações, enquanto isolantes possuem apenas ligações simples na cadeia principal.

Como a estrutura dos polímeros condutores influencia suas propriedades ópticas?

A conjugação estende o sistema pi, permitindo absorção e emissão de luz em diferentes comprimentos de onda, útil em dispositivos eletroluminescentes.

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Questão 135 — O Prêmio Nobel de Química de 2000 deveu-se à descoberta e ao desenvolvimento de polímeros condutores. Esses materiais têm ampla aplicação em novos di…

ENEM 2021 Questão 135

O Prêmio Nobel de Química de 2000 deveu-se à descoberta e ao desenvolvimento de polímeros condutores. Esses materiais têm ampla aplicação em novos dispositivos eletroluminescentes (LEDs), células fotovoltaicas etc. Uma propriedade-chave de um polímero condutor é a presença de ligações duplas conjugadas ao longo da cadeia principal do polímero.

ROCHA FILHO, R. C. Polímeros condutores: descoberta e aplicações. **Química Nova na Escola**. n. 12, 2000 (adaptado).

Um exemplo desse polímero é representado pela estrutura

Resolução

Resposta correta: Letra D

A questão aborda o tema dos polímeros condutores, cuja principal característica é a presença de ligações duplas conjugadas ao longo da cadeia principal. Para resolvê-la, é necessário compreender o conceito de conjugação: ocorre quando há alternância entre ligações simples e duplas (C=C–C=C–C=C, por exemplo), permitindo a deslocalização de elétrons pi, o que confere condutividade elétrica ao polímero. O raciocínio consiste em analisar cada estrutura apresentada nas alternativas e identificar qual delas apresenta essa conjugação ao longo de toda a cadeia principal. A alternativa D é a correta porque mostra uma cadeia carbônica longa com alternância regular de ligações simples e duplas, característica dos polímeros condutores clássicos como o poliacetileno.

Comentários por alternativa

A

A alternativa A está incorreta porque apresenta apenas ligações simples entre os carbonos da cadeia principal, não havendo conjugação de duplas, o que impede a condução elétrica característica dos polímeros condutores.
B

A alternativa B está errada pois, embora haja uma ligação dupla, ela não está conjugada ao longo da cadeia principal, ou seja, não há alternância regular entre ligações simples e duplas.
C

A alternativa C está incorreta porque as ligações duplas não estão alternadas de forma contínua na cadeia principal, quebrando a conjugação necessária para a condutividade.
D

A alternativa D está correta, pois apresenta uma cadeia principal com alternância regular de ligações simples e duplas (conjugação), exatamente como ocorre nos polímeros condutores, permitindo a deslocalização dos elétrons pi.
E

A alternativa E está errada porque, apesar de conter ligações duplas, elas não estão conjugadas ao longo de toda a cadeia principal, o que inviabiliza a condutividade elétrica típica desses materiais.

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1. O que caracteriza um polímero condutor?: Um polímero condutor possui ligações duplas conjugadas ao longo da cadeia principal, permitindo a deslocalização de elétrons pi.
2. O que significa ter ligações duplas conjugadas em uma cadeia carbônica?: Significa que há alternância entre ligações simples e duplas (C=C–C=C–C=C), possibilitando a conjugação dos orbitais pi.
3. Por que a conjugação de ligações duplas permite condutividade elétrica?: A conjugação permite a deslocalização dos elétrons pi, formando uma banda de condução que facilita o transporte de carga elétrica.
4. Dê um exemplo clássico de polímero condutor.: O poliacetileno é um exemplo clássico, com estrutura de ligações simples e duplas alternadas ao longo da cadeia.
5. Quais são algumas aplicações dos polímeros condutores?: São usados em LEDs, células solares, baterias, sensores e dispositivos eletrônicos flexíveis.
6. Qual é a diferença entre polímeros condutores e isolantes em termos estruturais?: Polímeros condutores têm conjugação de duplas ligações, enquanto isolantes possuem apenas ligações simples na cadeia principal.
7. Como a estrutura dos polímeros condutores influencia suas propriedades ópticas?: A conjugação estende o sistema pi, permitindo absorção e emissão de luz em diferentes comprimentos de onda, útil em dispositivos eletroluminescentes.

Questão 135 — O Prêmio Nobel de Química de 2000 deveu-se à descoberta e ao desenvolvimento de polímeros condutores. Esses materiais têm ampla aplicação em novos di…

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