Em uma atividade de laboratório, uma amostra gasosa identificada como eteno, de fórmula C2H4, foi submetida a…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma atividade de laboratório, uma amostra gasosa identificada como eteno, de fórmula C2H4, foi submetida a condições que favorecem a formação de um sólido plástico. Observou-se que muitas moléculas do gás se uniram por meio das ligações entre seus átomos de carbono, sem formação de moléculas pequenas como água ou gás hidrogênio. No produto, permanece uma unidade estrutural que se repete ao longo da cadeia polimérica. Com base no texto e no mecanismo de polimerização por adição, indique a fórmula molecular do monômero utilizado e escreva a equação simplificada da reação, destacando o fragmento repetitivo do polímero formado.
- A) Monômero: eteno, C2H4. Polimerização: n CH2=CH2 → [−CH2−CH2−]n; fragmento repetitivo: −CH2−CH2−.
- B) Monômero: eteno, C2H4. Polimerização: n CH2=CH2 → [−CH2−CH3−]n; fragmento repetitivo: −CH2−CH3−.
- C) Monômero: propano, C3H8. Polimerização: n CH3−CH2−CH3 → [−CH2−CH(CH3)−]n; fragmento repetitivo: −CH2−CH(CH3)−.
- D) Monômero: eteno, C2H4. Polimerização: n CH2=CH2 → [−CH=CH−]n + n H2; fragmento repetitivo: −CH=CH−.
- E) Monômero: etano, C2H6. Polimerização: n CH3−CH3 → [−CH3−CH3−]n; fragmento repetitivo: −CH3−CH3−.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O enunciado descreve a formação de um sólido plástico a partir de um gás, sem liberação de moléculas pequenas como água ou H2. Isso caracteriza a polimerização por adição, em que o monômero insaturado abre sua ligação dupla e as unidades se unem sem perda de átomos.
- O monômero é o eteno, C2H4, cuja estrutura é CH2=CH2. A ligação dupla entre os carbonos é o sítio reativo que permite a união das moléculas.
- Na adição, a ligação pi de cada molécula se rompe e cada carbono passa a formar ligações simples com os vizinhos da cadeia. Assim, n CH2=CH2 gera [-CH2-CH2-]n, que é o polietileno.
- O fragmento repetitivo é -CH2-CH2-, pois a unidade se repete ao longo da cadeia e mantém a fórmula C2H4 do monômero, sem átomos perdidos.
- Análise das demais alternativas: a B está errada porque escreve -CH2-CH3-, que não respeita a valência do carbono na cadeia polimérica; a C está errada porque usa propano, que é saturado e não polimeriza por adição; a D está errada porque envolve eliminação de H2, o que é típico de outras reações e contraria o enunciado; a E está errada porque o etano é saturado e não possui ligação dupla para polimerizar por adição.
- Conclusão: a alternativa A é a correta e coincide com o gabarito oficial.
💡 Dica: Identifique a fórmula do monômero e a reação de polimerização.
Alternativa por alternativa
O eteno possui fórmula C2H4 e uma ligação dupla entre os átomos de carbono. Na polimerização por adição, essa ligação dupla é rompida, permitindo que as moléculas se liguem umas às outras. Como não há eliminação de moléculas pequenas, a unidade repetitiva do polietileno é −CH2−CH2−, representada por [−CH2−CH2−]n. A seta completa é indispensável para indicar a transformação do monômero no polímero.
O aluno percebe que o monômero é o eteno, mas ao escrever o polímero desloca a ligação e conta um carbono a mais na unidade repetitiva, produzindo -CH2-CH3-, que não tem valência correta para ser parte de uma cadeia.
O aluno confunde o mecanismo de adição com a polimerização de alcanos e troca o monômero por propano, saturado e sem ligação dupla, como se qualquer hidrocarboneto pudesse se unir em cadeia.
O aluno associa a formação do polímero à desidrogenação, achando que a união das moléculas libera gás hidrogênio, o que contraria o texto que afirma não haver formação de moléculas pequenas.
O aluno troca o eteno pelo etano, que é um alcano saturado, sem ligação dupla, e supõe que ele polimeriza da mesma forma, sem perceber que a adição depende da insaturação.
Raio-X da questão
polietileno e polimerização
avaliacao
fórmula molecular do eteno · polimerização por adição
Revisar a estrutura do eteno e o processo de polimerização por adição.
Confundir a quantidade de monômero necessária para a produção do polímero, levando a uma escolha incorreta da alternativa.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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