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Questão — Qual é a função das nanopartículas de sílica na camada intermediária de um filtro óleo-água?

Qual é a função das nanopartículas de sílica na camada intermediária de um filtro óleo-água?

Qual alternativa apresenta a função correta dessas nanopartículas?

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Resolução

Resposta correta: Letra A — Atuar como adsorventes promovendo a fixação seletiva do óleo.

A questão aborda o papel das nanopartículas de sílica em filtros óleo-água, um tema ligado à separação de misturas e à nanotecnologia aplicada à engenharia ambiental. Para responder corretamente, é necessário compreender o conceito de adsorção, que é a fixação de moléculas na superfície de um sólido, e como as propriedades superficiais das nanopartículas de sílica podem ser exploradas para remover seletivamente o óleo da água. O raciocínio envolve descartar alternativas que tratam de fenômenos diferentes (como reações químicas, redução de tensão superficial ou barreiras físicas) e reconhecer que a principal função dessas nanopartículas é atuar como adsorventes, atraindo e retendo moléculas de óleo devido à sua alta área superficial e propriedades químicas específicas.

Comentários por alternativa

  1. A Atuar como adsorventes promovendo a fixação seletiva do óleo.
    Correta. As nanopartículas de sílica possuem alta área superficial e propriedades químicas que favorecem a adsorção seletiva de óleo, permitindo que o óleo seja fixado na superfície dessas partículas enquanto a água passa pelo filtro.
  2. B Reduzir a tensão superficial entre as fases óleo e água.
    Errada. Reduzir a tensão superficial é função de surfactantes, não das nanopartículas de sílica, que atuam principalmente por adsorção e não por alteração das propriedades interfaciais entre óleo e água.
  3. C Formar uma barreira física para impedir a passagem do óleo.
    Errada. As nanopartículas de sílica não formam uma barreira física, mas sim uma superfície ativa para adsorção; barreiras físicas impediriam a passagem de ambos os líquidos, não promovendo seletividade.
  4. D Aumentar a permeabilidade da malha metálica do filtro.
    Errada. O aumento da permeabilidade não está relacionado à função das nanopartículas de sílica, que são usadas para capturar seletivamente o óleo, não para facilitar o fluxo de líquidos.
  5. E Provocar reações químicas que degradam o óleo contaminante.
    Errada. As nanopartículas de sílica não promovem reações químicas de degradação do óleo; sua atuação é física, por adsorção, e não química.

Flashcards

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1. O que é adsorção em química?
Adsorção é o processo em que moléculas de uma substância aderem à superfície de um sólido, sem penetração no seu interior.
2. Por que nanopartículas de sílica são eficientes em filtros óleo-água?
Porque possuem alta área superficial e propriedades químicas que favorecem a adsorção seletiva do óleo.
3. Qual a diferença entre adsorção e absorção?
Na adsorção, as moléculas aderem à superfície; na absorção, elas penetram no interior do material.
4. Como a seletividade é alcançada em filtros com nanopartículas de sílica?
A seletividade ocorre porque as superfícies das nanopartículas interagem mais fortemente com moléculas de óleo do que com água.
5. O que são surfactantes e qual sua função em misturas óleo-água?
Surfactantes são moléculas que reduzem a tensão superficial entre óleo e água, facilitando a emulsificação.
6. Nanopartículas de sílica promovem reações químicas com o óleo?
Não, elas atuam fisicamente por adsorção, sem promover reações químicas de degradação do óleo.
7. Qual vantagem das nanopartículas em relação a partículas maiores em processos de filtração?
Nanopartículas oferecem maior área superficial para adsorção, aumentando a eficiência do processo de separação.

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