(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
As larvas do inseto do bicho-da-farinha (Tenebrio molitor) conseguem se alimentar de isopor descartado (poliestireno expandido), transformando-o em dióxido de carbono e outros componentes. Dessa forma, essas larvas contribui em para a redução dos impactos negativos causados pelo acúmulo de isopor no ambiente.
Disponível em: www.bbc.com. Acesso em: 29 out. 2015 (adaptado).
A redução dos impactos causados pelo acúmulo de isopor é resultante de qual processo desempenhado pelas larvas do bicho-da-farinha?
Biodegradação é o processo de desintegração de materiais realizada por bactérias, fungos e outros organismos.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Duas jarras idênticas foram pintadas, uma de branco e a outra de preto, e colocadas cheias de água na geladeira. No dia seguinte, com a água a 8 °C, foram retiradas da geladeira e foi medido o tempo decorrido para que a água, em cada uma delas, atingisse a temperatura ambiente. Em seguida, a água das duas jarras foi aquecida até 90 °C e novamente foi medido o tempo decorrido para que a água nas jarras atingisse a temperatura ambiente.
Qual jarra demorou menos tempo para chegar à temperatura ambiente nessas duas situações?
As cores escuras absorvem a luz e o calor, enquanto cores claras refletem. Logo, a jarra pintada de preta absorve o calor mais que a jarra de cor branca. Sendo assim, nas duas situações, a jarra preta demorou menos tempo nas duas situações.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
De acordo com o Ministério da Saúde, a cegueira noturna ou nictalopia é uma doença caracterizada pela dificuldade de se enxergar em ambientes com baixa luminosidade. Sua ocorrência pode estar relacionada a uma alteração ocular congênita ou a problemas nutricionais. Com esses sintomas, uma senhora dirigiu-se ao serviço de saúde e seu médico sugeriu a ingestão de vegetais ricos em carotenoides, como a cenoura.
Disponível em: http://bvsms.saude.gov.br. Acesso em: 1 mar. 2012 (adaptado)
Essa indicação médica deve-se ao fato de que os carotenoides são os precursores de
Essa indicação médica deve-se ao fato de que os carotenoides são os precursores de vitamina A, necessária para a formação de estruturas fotorreceptoras.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Um carrinho de brinquedo funciona por fricção. A ser forçado a girar suas rodas para trás, contra uma superfície rugosa, uma mola acumula energia potencial elástica. Ao soltar o brinquedo, ele se movimenta sozinho para frente e sem deslizar.
Quando o carrinho se movimenta sozinho, sem deslizar, a energia potencial elástica é convertida em energia cinética pela ação da força de atrito
O atrito estático é aquele que acontece quando uma força age em um corpo sem fazer com que se mova. Logo, quando o carrinho se movimenta sozinho, sem deslizar, a energia potencial elástica é convertida em energia cinética pela ação da força de atrito estático na roda, devido à superfície rugosa.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Para que se faça a reciclagem das latas de alumínio são necessárias algumas ações, dentre elas:
1) recolher as latas e separá-las de outras materiais diferentes do alumínio por catação;
2) colocar as latas em uma máquina que separa as mais leves das mais pesadas por meio de um intenso jato de ar;
3) retirar, por ação magnética, os objetos restantes que contêm ferro em sua composição.
As ações indicadas possuem em comum o fato de
Na Física, o termo trabalho é utilizado quando falamos no Trabalho realizado por uma força, ou seja, o Trabalho Mecânico. Uma força aplicada em um corpo realiza um trabalho quando produz um deslocamento no corpo. As ações indicadas possuem em comum o fato de ocorrerem sob a realização de trabalho de uma força.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
As soluções de hipoclorito de sódio têm ampla aplicação como desinfetantes e alvejantes. Em uma empresa de limpeza, o responsável pela área de compras deve decidir entre dois fornecedores que têm produtos similares, mas com diferentes teores de cloro.
Um dos fornecedores vende baldes de 10 kg de produto granulado, contendo 65% de cloro ativo, a um custo de R$ 65,00. Outro fornecedor oferece, a um custo de R$ 20,00, bombonas de 50 kg de produto líquido contendo 10% de cloro ativo.
Considerando apenas o quesito preço por kg de cloro ativo e desprezando outras variáveis, para cada bombona de 50 kg haverá uma economia de
Balde:
[tex] 10kg\ \cdot\ 65 \% \Longrightarrow 10 kg\ \cdot\ 0,65 \Longrightarrow 6,5 kg [tex]
Logo, [tex] \frac{R$\ 65,00}{6,5\ kg} = R \$ 10,00/kg [tex]
bombonas:
[tex] 50kg\ \cdot\ 10 \% \Longrightarrow 50 kg\ \cdot\ 0,1 \Longrightarrow 5 kg [tex]
Logo, [tex] \frac{R$\ 20,00}{5\ kg} = R \$ 4,00/kg [tex]
Agora, comparando o balde e a bombona por kg de cloro ativo.
1 balde: 5kg × R$ 10,00 = R$ 50,00.
1 bombona: R$ 20,00 com 5kg de cloro ativo.
Portanto, haverá uma economia de R$ 50,00 – R$ 20,00 = R$ 30,00
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Em derramamentos de óleo no mar, os produtos conhecidos como "dispersantes" são usados para reduzir a tensão superficial do petróleo derramado, permitindo que o vento e as ondas “quebrem” a mancha em gotículas microscópicas. Estas são dispersadas pela água do mar antes que a mancha de petróleo atinja a costa. Na tentativa de fazer uma reprodução do efeito desse produto em casa, um estudante prepara um recipiente contendo água e gotas de óleo de soja. Há disponível apenas azeite, vinagre, detergente, água sanitária e sal de cozinha.
Qual dos materiais disponíveis provoca uma ação semelhante à situação descrita?
Diz-se de ou categoria de substâncias (sais dos derivados de alquila e arila sulfônicos) que agem como emulsificantes entre a água e as substâncias graxas imiscíveis. Logo, o material que provoca uma ação semelhante à situação descrita e o Detergente.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Baterias de lítio, utilizadas em dispositivos eletrônicos portáteis, são constituídas de células individuais com ddp de 3,6 V. É comum os fabricantes de computadores utilizarem as células individuais para a obtenção de baterias de 10,8 V ou 14,4 V. No entanto, fazem a propaganda de seus produtos fornecendo a informação do número de células da bateria e sua capacidade de carga em mAh, por exemplo, 4 400 mAh.
Disponível em: www.laptopbattery.net. Acesso em: 15 nov. 2011 (adaptado).
Dentre as baterias de 10,8 V e 14,4 V, constituídas por
Veja a situação a seguir:
• 10,8 V = 3 × 3,6 V → 3 pilhas em série → 12 pilhas = cada série em paralelo 4 vezes.
• 14,4 V = 4 × 3,6 V → 4 pilhas em série → 12 pilhas = cada série em paralelo 3 vezes.
Logo, cada bateria, ou cada conjunto em série de baterias, tem a mesma capacidade de corrente. No arranjo da alternativa A temos 4 desses conjuntos em paralelo, dessa forma quadruplicado a capacidade de corrente do todo.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Um biólogo foi convidado para realizar um estudo do possível crescimento de populações de roedores em cinco diferentes regiões impactadas pelo desmatamento para ocupação humana, o que poderia estar prejudicando a produção e armazenagem local de grãos. Para cada uma das cinco populações analisadas (I a V), identificou as taxas de natalidade (n), mortalidade (m), emigração (e) e imigração (i), em número de indivíduos, conforme ilustrado no quadro.
Em longo prazo, se essas taxas permanecerem constantes, qual dessas regiões deverá apresentar maiores prejuízos na produção/armazenagem de grãos?
A região que deverá apresenta maior prejuízo na produção/armazenagem de grãos é a região IV, pois apresenta alta taxa de natalidade, pouca mortalidade, emigração baixa (saída) e alta taxa de imigração (chegada) das populações dos roedores.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O aproveitamento integral e racional das matérias-primas lignocelulósicas poderá revolucionar uma série de segmentos industriais, tais como o de combustíveis, mediante a produção de bioetanol de segunda geração. Este processo requer um tratamento prévio da biomassa, destacando-se o uso de ácidos minerais diluídos. No pré-tratamento de material lignocelulósico por via ácida, empregou-se uma solução de ácido sulfúrico, que foi preparada diluindo-se 2 000 vezes uma solução de ácido sulfúrico, de concentração igual a 98 g/L, ocorrendo dissociação total do ácido na solução diluída. O quadro apresenta os valores aproximados de logaritmos decimais.
Disponível em: www.cgee.org.br. Acesso em: 3 ago. 2012 (adaptado).
Sabendo-se que as massas molares, em g/mol, dos elementos H, O e S são, respectivamente, iguais a 1, 16 e 32, qual é o pH da solução diluída de ácido sulfúrico preparada conforme descrito?
Leitura da concentração da solução ácida: 98 g/L = cada litro da solução tem 98 gramas do ácido dissolvidos, como ela foi diluída 2.000 vezes significa que seu volume passou para 2.000 litros.
Após a diluição teremos 98 gramas do ácido dissolvidos em 2.000 litros.
Massa molar do ácido sulfúrico cuja fórmula é igual a H₂SO₄: (2 × 1) + (1 × 32) + (4 × 16) = 98 g/mol
Concentração molar:
[tex] C = \frac{98\ g}{2000\ L}\ ou\ C = \frac{1\ mol}{2000\ L} = 0,5 × 10^{-3}\ mol/L [tex]
Para cada mol de ácido sulfúrico ao ser ionizado pela água poderá gerar até 2 mols de cátions hidrogênio [H+].
Logo, a concentração de cátions hidrogênio [H+] será o dobro da concentração do ácido.
[H+] = 2 × 0,5 × 10⁻³ mol/litro = 1 × 10⁻³ mol/litro
Cálculo do pH da solução ácida diluída.
pH = - log [H+] = - log 10⁻³ = – (–3) × log 10 = 3 × 1 = 3
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
No século XVII, um cientista alemão chamado Jan Baptista van Helmont fez a seguinte experiência para tentar entender como as plantas se nutriam: plantou uma muda de salgueiro, que pesava 2,5 kg, em um vaso contendo 100 kg de terra seca. Tampou o vaso com uma placa de ferro perfurada para deixar passar água. Molhou diariamente a planta com água da chuva. Após 5 anos, pesou novamente a terra seca e encontrou os mesmos 100 kg, enquanto que a planta de salgueiro pesava 80 kg.
BAKER, J. J. W. ALLEN, G. E. Estudo Estudo da biologia. São Paulo: Edgar Blucher, 1975 (adaptado)
Os resultados desse experimento permitem confrontar a interpretação equivocada do senso comum de que as plantas
Os resultados desse experimento permitem confrontar a interpretação equivocada do senso comum de que as plantas absorvem matéria orgânica do solo.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O sulfato de bário [tex] (BaSO_{4})[tex] é mundialmente utilizado na forma de suspensão como contraste em radiografias de esôfago, estômago e intestino. Por se tratar de um sal pouco solúvel, quando em meio aquoso estabelece o seguinte equilíbrio:
[tex] BaSO_{4}(s)\ \iff\ Ba^{2+}(aq)\ +\ SO_{4}^{2-}(aq)[tex]
Por causa da toxicidade do bário [tex](Ba^{2+})[tex], é desejado que o contraste não seja absorvido, sendo totalmente eliminado nas fezes. A eventual absorção de íons [tex]Ba^{2+}[tex], porém, pode levar a reações adversas ainda nas primeiras horas após sua administração, como vômito, cólicas, diarreia, tremores, crises convulsivas e até mesmo a morte.
PEREIRA, L, F. Entenda o caso da intoxicação por Celobar . Disponivel em: www.unifesp.br. Acesso em: 20 nov. 2013 (adaptado).
Para garantir a segurança do paciente que fizer uso do contraste, deve-se preparar essa suspensão em
Para garantir a segurança do paciente que fizer uso do contraste, deve-se preparar essa suspensão em de sulfato de potássio (K₂SO₄), pois o equilíbrio será deslocado para a esquerda diminuindo a disponibilidade dos cátions bário (Ba²⁺) no meio.
K₂SO₄ [tex] \Longrightarrow [tex] 2 K⁺ + SO₄²⁻
[tex] BaSO_{4} (s) \underbrace{\iff}_{deslocamento \\ para\ esquerda} Ba^{2+} (aq) + \underbrace{SO_{4}^{2–}(aq) }_{aumento\ da \\ concentração} [tex]
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O sucesso adaptativo dos répteis relaciona-se, dentre outros fatores, ao surgimento de um revestimento epidérmico de queratina para economia de água metabólica.
Essa característica seria prejudicial em anfíbios, pois acarretaria problemas
Essa característica seria prejudicial em anfíbios, pois acarretaria problemas respiratórios, em razão da pequena capacidade dos pulmões de realizar trocas gasosas.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Um piloto testa um carro em uma reta longa de um autódromo. A posição do carro nessa reta, em função do tempo, está representada no gráfico.
Os pontos em que a velocidade do carro é menor e maior são, respectivamente,
De acordo com os dados do problema podemos inferir:
Logo,
Velocidade menor: ponto M.
Velocidade maior: ponto L.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
A fotossíntese é um processo físico-químico realizado por organismos clorofilados. Nos vegetais, é dividido em duas fases complementares: uma responsável pela síntese de ATP e pela redução do NADP+ e a outra pela fixação do carbono.
Para que a etapa produtora de ATP e NADPH ocorra, são essenciais
Para que a etapa produtora de ATP e NADPH ocorra, são essenciais radiação luminosa e água.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
A radiação na região do infravermelho interage com a oscilação do campo elétrico gerada pelo movimento vibracional de átomos de uma ligação química. Quanto mais fortes forem as ligações e mais leves os átomos envolvidos, maior será a energia e, portanto, maior a frequência da radiação no infravermelho associada à vibração da ligação química. A estrutura química da molécula 2-animo-6-cianopiridina é mostrada.
A ligação química dessa molécula, envolvendo átomos diferentes do hidrogênio, que absorve a radiação no infravermelho com maior frequência é:
A ligação química dessa molécula, envolvendo átomos diferentes do hidrogênio, que absorve a radiação no infravermelho com maior frequência é [tex] C \equiv N [tex].
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Ao soltar um martelo e uma pena na Lua em 1973 o astronauta David Scott confirmou que ambos atingiram juntos a superfície. O cientista italiano Galileu Galilei (1564-1642), um dos maiores pensadores de todos os tempos, previu que, se minimizarmos a resistência do ar, os corpos chegariam juntos à superfície.
OLIVEIRA, A. A influência do olhar. Disponível em: www.cienciahoje.org.br. Acesso em: 15 ago. 2016 (adaptado).
Na demonstração, o astronauta deixou cair em um mesmo instante e de uma mesma altura um martelo de 1,32 kg e uma pena de 30 g. Durante a queda no vácuo, esses objetos apresentam iguais
Durante a queda no vácuo, esses objetos apresentam iguais acelerações.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Ao dimensionar circuitos elétricos residenciais, é recomendado utilizar adequadamente bitolas dos fios condutores e disjuntores, de acordo com a intensidade de corrente elétrica demandada. Esse procedimento é recomendado para evitar acidentes na rede elétrica. No quadro é especificada a associação para três circuitos distintos de uma residência, relacionando tensão no circuito, bitolas de fios condutores e a intensidade de corrente elétrica máxima suportada pelo disjuntor.
Com base no dimensionamento do circuito residencial, em qual(is) do(s) circuito(s) o(s) equipamento(s) é(estão) ligado(s) adequadamente?
P ≤ U ∙ i = 110 ∙ 20 = 2 200 W → P ≤ 2 200 W (inadequado)
P ≤ U ∙ i = 220 ∙ 20 = 2 200 W → P ≤ 4 400 W (adequado)
P ≤ U ∙ i = 220 ∙ 35 = 2 200 W → P ≤ 7 700 W (adequado)
Logo, os circuito 2 e 3 estão ligados adequadamente.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O monóxido de carbono [tex](CO)[tex] é um gás extremamente tóxico. Ele interfere no processo respiratório dos vertebrados, pois se o [tex]CO[tex] estiver presente no ar, haverá no sangue uma "competição" entre o [tex]CO[tex] e [tex]O_{2}[tex].
Infelizmente, grande parte da população convive diariamente com a presença desse gás, uma vez que ele é produzido em grandes quantidades
Infelizmente, grande parte da população convive diariamente com a presença desse gás, uma vez que ele é produzido em grandes quantidades no processo de combustão incompleta de combustíveis fósseis.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Várias características e propriedades de moléculas orgânicas podem ser inferidas analisando sua fórmula estrutural. Na natureza, alguns compostos apresentam a mesma fórmula molecular e diferentes fórmulas estruturais. São os chamados isômeros, como ilustrado nas estruturas.
Entre as moléculas apresentadas, observa-se a ocorrência de isomeria
Entre as moléculas apresentadas, observa-se a ocorrência de isomeria ótica.
Isomeria óptica é um tipo de isomeria espacial que tem como principal objetivo estudar o comportamento de moléculas que apresentam assimetria, ou seja, que não se sobrepõem umas às outras. Moléculas que não são sobreponíveis (moléculas assimétricas) podem ser comparadas à mão direita e sua imagem especular.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Em uma manhã ensolarada, uma jovem vai até um parque para acampar e ler. Ela monta sua barraca próxima de seu carro, de uma árvore e de um quiosque de madeira. Durante sua leitura, a jovem não percebe a aproximação de uma tempestade com muitos relâmpagos.
A melhor maneira de essa jovem se proteger dos relâmpagos é
Quando um carro é atingido por um raio, as cargas elétricas se espalham por sua superfície metálica externa sem ameaçar quem está dentro. Quando os pneus estão molhados pela chuva, essas cargas passam por eles e se descarregam no solo. Mesmo com os pneus secos, elas se transformam em fagulhas e são absorvidas pelo chão. Agora, quem for pego por uma tempestade em local aberto, sem um carro para se proteger, deve ficar agachado. Em pé, funcionará como pára-raios. Os pés também têm que ficar unidos. Ao atingir o solo, o raio se espalha de forma concêntrica. À medida que se afasta do centro, seu potencial elétrico diminui. Com as pernas afastadas, o potencial em um dos pés será maior que em outro e essa diferença permitiria a passagem de corrente elétrica pelo corpo.
Portanto na situação, a melhor maneira é entrar no carro.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O ácido acetilsalicílico é um analgésico que pode ser obtido pela reação de esterificação do ácido salicílico. Quando armazenado em condições de elevadas temperaturas e umidade, ocorrem mudanças físicas e químicas em sua estrutura, gerando um odor característico. A figura representa a fórmula estrutural do ácido acetilsalicílico.
Esse odor é provocado pela liberação de
Esse odor é provocado pela liberação de ácido etanoico.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Bebidas podem ser refrigeradas de modo mais rápido utilizando-se caixas de isopor contendo gelo e um pouco de sal grosso comercial. Nesse processo ocorre o derretimento do gelo com consequente formação de líquido e resfriamento das bebidas. Uma interpretação equivocada, baseada no senso comum, relaciona esse efeito à grande capacidade do sal grosso de remover calor do gelo.
Do ponto de vista científico, o resfriamento rápido ocorre em razão da
Do ponto de vista científico, o resfriamento rápido ocorre em razão da diminuição da temperatura de fusão do líquido.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
As indústrias de cerâmica utilizam argila para produzir artefatos como tijolos e telhas. Uma amostra de argila contém 45% em massa de sílica [tex](SiO_{2})[tex] e 10% em massa de água [tex](H_{2}O)[tex]. Durante a secagem por aquecimento em uma estufa, somente a umidade é removida.
Após o processo de secagem, o teor de sílica na argila seca será de
massa de argila = x
massa de sílica ([tex]SiO_{2}[tex]) = 45% = 0,45
massa de água ([tex]H_{2}O[tex]) = 10% = 0,1
massa de argila desidratada = x – 0,1x = 0,9x
Logo,
[tex] Teor (\%) = \frac{Massa_(desidratada)}{Massa_{(sílica)}} = \frac{0,45\ \cdot x}{0,9\ \cdot x} = 0,5\ = 50 \% [tex]
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
A ricina, substância tóxica extraída da mamona, liga-se ao açúcar galactose presente na membrana plasmática de muitas células do nosso corpo. Após serem endocitadas, penetram no citoplasma da célula, onde destroem os ribossomos, matando a célula em poucos minutos.
SADAVA, D. et al. Vida: a ciência da biologia. Porto Alegre: Artmed, 2009 (adaptado).
O uso dessa substância pode ocasionar a morte de uma pessoa ao inibir, diretamente, a síntese de
O uso dessa substância pode ocasionar a morte de uma pessoa ao inibir, diretamente, a síntese de proteínas.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Objetos de prata sofrem escurecimento devido à sua reação com enxofre. Estes materiais recuperam seu brilho característico quando envoltos por papel alumínio e mergulhados em um recipiente contendo água quente e sal de cozinha.
A reação não balanceada que ocorre é:
[tex] Ag_{2}S (s)\ +\ Al (s)\ \Longrightarrow Al_{2}S_{3} (s)\ +\ Ag (s)[tex]
Dados da massa molar dos elementos [tex](g mol^{–1})[tex]: Ag = 108; S = 32.
UCKO, D. A. Química para as ciências da saúde: uma introdução à química geral, orgânica e biológica.São Paulo: Monole, 1995 (adaptado).
Utilizando o processo descrito, a massa de prata metálica que será regenerada na superfície de um objeto que contém 2,48 g de [tex] Ag_{2}S[tex] é
Massa molecular do [tex] Ag_{2}S[tex] = 108 ∙ 2 + 32 = 248
Equação balanceada:
[tex]3\ Ag_{2}S (s)\ +\ 2 Al (s)\ \Longrightarrow Al_{2}S_{3} (s)\ +\ 6 Ag (s)[tex]
3 ∙ 248 ------------------------------------------ 6 ∙ 108
2,48 g ------------------------------------------- x
744 g ------------------ 648 g
2,48 g ----------------- x
[tex] 744x = 2,48 \cdot 648 [tex]
[tex] x = \frac{1607,04 }{744} [tex]
[tex] x = 2,16\ g [tex]
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O princípio básico de produção de imagens em equipamentos de ultrassonografia é a produção de ecos. O princípio pulso-eco refere-se à emissão de um pulso curto de ultrassom que atravessa os tecidos do corpo. No processo de interação entre o som e órgãos ou tecidos, uma das grandezas relevantes é a impedância acústica, relacionada à resistência do meio à passagem do som, definida pelo produto da densidade (ρ) do material pela velocidade (v) do som nesse meio. Quanto maior a diferença de impedância acústica entre duas estruturas, maior será a intensidade de reflexão do pulso e mais facilmente será possível diferenciá-las. A tabela mostra os diferentes valores de densidade e velocidade para alguns órgãos ou tecidos.
cavalcante. M. A.; PEÇANHA, R.: LEITE, V. F. Princípios básicos de imagens ultrassônicos e a determinação da velocidade do som no ar através do eco. Física na Escola, n. 1, 2012 (adaptado).
Em uma imagens de ultrasson, as estruturas mais facilmente diferenciáveis são
Cálculo da impedância acústica:
[tex]Imp_{(cérebro)} = \rho\ \cdot v = 1\ 020\ \cdot 1\ 530 = 1\ 560\ 600 [tex]
[tex]Imp_{(músculo)} = \rho\ \cdot v = 1\ 040\ \cdot 1\ 580 = 1\ 643\ 200 [tex]
[tex]Imp_{(gordura)} = \rho\ \cdot v = 920\ \cdot 1\ 450 = 1\ 334\ 000 [tex]
[tex]Imp_{(osso)} = \rho\ \cdot v = 1\ 900\ \cdot 4\ 040 = 7\ 676\ 000 [tex]
Agora, calculando a diferença de impedância acústica entre duas estruturas:
• [tex] osso\ e\ gordura:\ d = 7\ 676\ 000 - 1\ 334\ 000 = 6\ 342\ 000[tex]
• [tex] cérebro\ e\ osso:\ d = 7\ 676\ 000 - 1\ 560\ 600 = 6\ 115\ 400[tex]
• [tex] gordura\ e\ cérebro:\ d = 1\ 560\ 600 - 1\ 334\ 000 = 226\ 600 [tex]
• [tex] músculo\ e\ cérebro:\ d = 1\ 643\ 200 - 1\ 560\ 600 = 82\ 600 [tex]
• [tex] gordua\ e\ músculo:\ d = 1\ 643\ 200 - 1\ 334\ 000 = 309\ 200 [tex]
Como quanto maior a diferença de impedância acústica entre duas estruturas, maior será a intensidade de reflexão do pulso e mais facilmente será possível diferenciá-las. Portanto, em uma imagens de ultrasson, as estruturas mais facilmente diferenciáveis serão osso e gordura.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O elemento radioativo tório (Th) pode substituir os combustíveis fósseis e baterias. Pequenas quantidades desse elemento seriam suficientes para gerar grande quantidade de energia. A partícula liberada em seu decaimento poderia ser bloqueada utilizando-se uma caixa de aço inoxidável. A equação nuclear para o decaimento do [tex] _{90}^{230}Th [tex] é:
[tex] _{90}^{230}Th \Longrightarrow _{88}^{226}Ra\ +\ partícula\ +\ energia [tex]
Considerando a equação de decaimento nuclear, a partícula que fica bloqueada na caixa de aço inoxidável é o(a)
A emissão alfa , desintegração alfa ou decaimento alfa é uma forma de decaimento radioativo que ocorre quando um núcleo atômico instável emite uma partícula alfa transformando-se em outro núcleo atômico com número atômico duas unidades menor e número de massa 4 unidades menor.
Logo,
[tex] _{90}^{230}Th \Longrightarrow _{88}^{226}Ra\ +\ _{(90-88)}^{(230-226)}\alpha =\ _{2}^{4}\alpha \ +\ energia [tex]
Portanto, a partícula que fica bloqueada na caixa de aço inoxidável é a alfa.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
A figura apresenta um processo alternativo para obtenção de etanol combustível, utilizando o bagaço e as folhas da cana-de-açúcar. Suas principais etapas são identificadas com números.
Disponível em: http://revistapesquisa.br. Acesso em: 24 mar. 2014 (adaptado).
Em qual etapa ocorre a síntese desse combustível.
A fermentação é um processo de obtenção de energia que ocorre sem a presença de oxigênio (anaeróbico). Quando o produto final da fermentação é o piruvato, diz-se que houve fermentação láctica. Mas quando o produto final é o etanol, ocorre a chamada fermentação alcoólica. Logo, na etapa 4 é onde ocorre a síntese desse combustível (destilação).
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Na hidrogenação parcial de óleos vegetais, efetuada pelas indústrias alimentícias, ocorrem processos paralelos que conduzem à conversão das gorduras cis e trans. Diversos estudos têm sugerido uma relação direta entre os ácidos graxos trans e o aumento do risco de doenças vasculares.
RIBEIRO, A. P. B. et al. interesterificação química: alternativa para obtenção de gorduras zero e trans. Química Nova, n. 5, 2007 (adaptado).
Qual tipo de reação química a indústria alimentícia deve evitar para minimizar a obtenção desses subprodutos?
O tipo de reação química a indústria alimentícia deve evitar para minimizar a obtenção desses subprodutos é a Isomerização.
Isomerização é o fenômeno caracterizado pela existência de duas ou mais substâncias que apresentam fórmulas moleculares idênticas, mas que diferem em suas fórmulas estruturais. Reações de isomerização normalmente ocorrem em um equilíbrio em que um isômero é convertido no outro, normalmente catalisado por uma base. Essa reação não gerará subprodutos uma vez que o isômero é constituído dos mesmos átomos do produto de partida.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Em pacientes portadores de astrocitoma pilocítico, um tipo de tumor cerebral, o gene BRAF se quebra e parte dele se funde a outro gene, o KIAA1549. Para detectar essa alteração cromossômica, foi desenvolvida uma sonda que é um fragmento de DNA que contém partículas fluorescentes capazes de reagir com o genes BRAF e KIAA1549 fazendo cada um deles emitir uma cor diferente. Em uma célula normal, como os dois genes estão em regiões distintas do genoma, as duas cores aparecem separadamente. Já quando há a fusão dos dois genes, as cores aparecem sobrepostas.
Disponível em: http://agencia.fapesp.br. Acesso em: 3 out. 2015.
A alteração cromossômica presente nos pacientes com astrocitoma pilocítico é classificada como
A alteração cromossômica presente nos pacientes com astrocitoma pilocítico é classificada como estrutural do tipo translocação.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Com um dedo, um garoto pressiona contra a parede duas moedas, de R$ 0,10 e R$ 1,00, uma sobre a outra, mantendo-as paradas. Em contato com o dedo está a moeda de R$ 0,10 e contra a parede está a de R$ 1,00. O peso da moeda de R$ 0,10 é 0,05 N e o da de R$ 1,00 é 0,09N. A força de atrito exercida pela parede é suficiente para impedir que as moedas caiam.
Qual é a força de atrito entre a parede e a moeda de R$ 1,00?
No esquema, a suposição entre o dedo e a moeda é sem atrito.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Podemos esperar que, evoluindo de ancestrais que disputavam os mesmos recursos, as espécies tenham desenvolvido características que asseguram menor ou nenhuma competição com membros de outras espécies. Espécies em coexistência, com um potencial aparente para competir, exibirão diferenças em comportamento, fisiologia ou morfologia.
TOWNSEND, C. R.; BEGON, M.; HARPER, J. L. Fundamentos em ecologia. Porto Alegre: Artmed, 2006 (adaptado).
Qual fenômeno evolutivo explica a manutenção das diferença ecológicas e biológicas citadas?
O fenômeno evolutivo explica a manutenção das diferença ecológicas e biológicas citadas e a seleção natural.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Sobre a diluição do ácido sulfúrico em água, o químico e escritor Primo Levi afirma que, "está escrito em todos os tratados, é preciso operar às avessas, quer dizer, verter o ácido na água e não o contrario, senão aquele líquido oleoso de aspecto tão inócuo está sujeito a iras furibundas: sabem-no até os meninos do ginásio".
(furibundo: adj. furioso)
LEVI, P. A tabela periódica. Rio de Janeiro: Relume-Dumará, 1994 (adaptado).
O alerta dado pro Levi justifica-se porque a
O alerta dado pro Levi justifica-se porque a diluição do ácido libera muito calor.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O suco de repolho-roxo pode ser utilizado como indicador ácido-base em diferentes soluções. Para isso, basta misturar um pouco desse suco à solução desejada e comparar a coloração final com a escala indicadora de pH, com valores de 1 a 14, mostrada a seguir:
Utilizando-se o indicador ácido-base e a escola para determinar o pH da saliva humana e o do suco gástrico, têm-se, respectivamente, as cores
O pH da saliva está próximo da neutralidade, ou seja, próximo de 7. E agora, o pH do suco gástrico é ácido próximo de 1.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
A figura apresenta o esquema do encanamento de uma casa onde se detectou a presença de vazamento de água em um dos registros. Ao estudar o problema, o morador conclui que o vazamento está ocorrendo no registro submetido à maior pressão hidrostática.
Em qual registro ocorria o vazamento?
Pressão hidrostática é a pressão que ocorre no interior dos líquidos, sendo exercida pelo peso do próprio líquido. Seu valor depende da profundidade do ponto considerado. Desta forma, em diferentes pontos dentro de um mesmo líquido, a pressão hidrostática terá maior intensidade nos pontos de maior profundidade. Portanto, o registro que ocorrerá o vazamento é o registro II.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Alguns modelos mais modernos de fones de ouvido contam com uma fonte de energia elétrica para poderem funcionar. Esses novos fones têm um recurso, denominado “Cancelador de Ruídos Ativo”, constituído de um circuito eletrônico que gera um sinal sonoro semelhante ao sinal externo de frequência fixa. No entanto, para que o cancelamento seja realizado, o sinal sonoro produzido pelo circuito precisa apresentar simultaneamente características específicas bem determinadas.
Quais são as características do sinal gerado pelo circuito desse tipo de fone de ouvido?
As características do sinal gerado pelo circuito desse tipo de fone de ouvido são o sinal com mesma amplitude, mesma frequência e diferença de fase igual a 180° em relação ao sinal externo.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Para preparar um sopa instantânea, uma pessoa aquece em um forno micro-ondas 500 g de água em uma tigela de vidro de 300 g. A temperatura inicial da tigela e da água era de 6°C. Com o forno de micro-ondas funcionando a uma potência de 800 W, a tigela e a água atingiram a temperatura de 40°C em 2,5 min. Considere que os calores específicos do vidro e da sopa são, respectivamente, 0,2 cal/g°∙C e 1,0 cal/g°∙C, e que 1 cal = 4,2 J.
Que percentual aproximado da potência usada pelo micro-ondas é efetivamente convertido em calor para o aquecimento?
Dados:
água {m = 500g, t0 = 6°C, t = 40°C, c = 1,0 cal/g°∙C
Tigela {m = 300g, t0 = 6°C, t = 40°C, c = 0,2 cal/g°∙C
Potência = 800w
t = 2,5 min = 150s
1 cal = 4,2 J
Agora,
Q(água) + Q(xícara) =
m ∙ c ∙ Δt + m ∙ c ∙ Δt =
500 ∙ 1 ∙ (40 – 6) + 300 ∙ 0,2 ∙ (40 – 6) =
500 ∙ 1 ∙ 34 + 300 ∙ 0,2 ∙ 34 =
17 000 + 2 040 =
19 040 cal
Agora, convertendo em joules:
1 cal ----------- 4,2 J
19040 cal ----------- x J
x = 19040 ∙ 4,2
x = 79 968 J
Agora, encontrar a potência utilizada:
E = P ∙ Δt
79 968 = P ∙ 150
[tex] P = \frac{79\ 968}{150} \ \cong\ 533,12\ W [tex]
Por último, o percentual aproximado da potência usada pelo micro-ondas é efetivamente convertido em calor para o aquecimento.
[tex] η = \frac{P_{(util)}}{P_{(total)}} \ \cong\ 0,6664\ \cong\ 66,6\ W [tex]
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Gregor Mendel, no século XIX, investigou os mecanismos da herança genética observando algumas características de plantas de ervilha, como a produção de sementes lisas (dominante) ou rugosas (recessiva), característica determinada por um par de alelos com dominância completa. Ele acreditava que a herança era transmitida por fatores que, mesmo não percebidos nas características visíveis (fenótipo) de plantas híbridas (resultantes de cruzamentos de linhagens puras), estariam presentes e se manifestariam em gerações futuras.
A autofecundação que fornece dados para corroborar a ideia da transmissão dos fatores idealizada por Mendel ocorre entre plantas
A autofecundação que fornece dados para corroborar a ideia da transmissão dos fatores idealizada por Mendel ocorre entre plantas híbridas, de fenótipo dominante, que produzem sementes lisas e rugosas.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Com o avanço das multifunções dos dispositivos eletrônicos portáteis, como os smartphones, o gerenciamento da duração da bateria desses equipamentos torna-se cada vez mais crítico. O manual de um telefone celular diz que a quantidade de carga fornecida pela sua bateria é de 1 500 mAh.
A quantidade de carga fornecida por essa bateria, em coulomb, é de
Dados:
i = 1500 mAh
[tex] mA = 10^{–3}A [tex]
1 h = 3 600s
Q = ?
Logo,
[tex] Q = i \ \cdot Δt [tex]
[tex] Q = 1500\ mAh [tex]
[tex] Q = 1500\ \cdot 10^{–3}\ \cdot 3 600 [tex]
[tex] Q = 5\ 400\ 000\ \cdot 10^{–3} [tex]
[tex] Q = 5\ 400\ \cdot 10^{3}\ \cdot 10^{–3} [tex]
[tex] Q = 5\ 400 [tex]
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O terremoto e o tsunami ocorridos no Japão em 11 de março de 2011 romperam as paredes de isolamento de alguns reatores da usina nuclear de Fukushima, o que ocasionou a liberação de substâncias radioativas. Entre elas está o iodo-131, cuja presença na natureza está limitada por sua meia-vida de oito dias.
O tempo estimado para que esse material se desintegre até atingir 1/16 da sua massa inicial é de
Como a meia vida é de 8 dias. Logo,
[tex] \frac{m}{2}\ →\ 8\ dias [tex]
[tex] \frac{m}{4}\ →\ 16\ dias [tex]
[tex] \frac{m}{8}\ →\ 24\ dias [tex]
[tex] \frac{m}{18}\ →\ 32\ dias [tex]
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Uma idosa residente em uma cidade do interior do país foi levada a um hospital por sua neta. Ao examiná-la, o médico verificou que a senhora apresentava um quadro crônico de edema linfático nos membros inferiores e nos seios, concluindo ser um caso de elefantíase ou filariose linfática. Preocupada com a possibilidade de adquirir a mesma doença, a neta perguntou ao médico como era possível se prevenir.
Qual foi a orientação dada à jovem pelo médico?
A elefantíase, ou filariose, é uma doença parasitária que afeta a circulação linfática, causada por um parasita nematódeo, chamado Wuchereria bancrofti e conhecido como filária. Este verme atinge os vasos linfáticos e promove uma reação inflamatória, causando uma obstrução do fluxo de linfa e fazendo com que a região afetada, seja a perna ou braço, fique muito dilatada - assemelhando-se a pata de um elefante.
A filária é transmitida pela mosquito do gênero Culex sp., conhecido como mosquito palha ou pernilongo, capaz de transportar as larvas do verme e transmitir através da picada.
Logo, a orientação dada à jovem pelo médico era usar repelentes e telas em janelas, já que a doença é transmitida por mosquito.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Do ponto de vista genético, o número de cromossomos é uma característica marcante de cada espécie. A goiabeira (Psidium guajava L.), por exemplo, apresenta como padrão específico 22 cromossomos. A organização celular do gametófito feminino (saco embrionário) das flores de Angiospermas é complexa, sendo formado por um conjunto de oito células que, após a fecundação, originarão células com diferentes números cromossômicos. Nesse grupo, as células somáticas são diploides, as gaméticas são haploides e o tecido de reserva da semente é triploide.
Durante o ciclo de vida de uma goiabeira, quantos cromossomos podem ser encontrados, respectivamente,
Como a goiabeira (Psidium guajava L.) apresenta como padrão específico 22 cromossomos. E, nesse grupo, as células somáticas são diploides, as gaméticas são haploides e o tecido de reserva da semente é triploide.
Então,
haploides = 11 cromossomos
diploides = 22 cromossomos
triploide = 33 cromossomos
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
O fitato, presente em diversos cereais, apresenta a propriedade de associar-se a alguns minerais, proteínas e carboidratos, formando complexos insolúveis e incapazes de serem digeridos por animais monogástricos. Por esse motivo, muitas rações ricas em cereais contêm, na sua formulação final, a enzima fitase como aditivo. O esquema de ação dessa enzima sobre o fitato está representado na figura.
ROMANO, F.; RUSSO, A. Biocatalysis Research Progress. Hauppauge (NY): Nova Science Publishers, 2008 (adaptado).
A adição de fitase nessas rações acarretará um aumento da
A adição de fitase nessas rações acarretará um aumento da disponibilidade de nutrientes.
(ENEM 2018 - 2ª Aplicação).
Pesquisadores desenvolveram uma nova e mais eficiente rota sintética para produzir a substância atorvastatina, empregada para reduzir os níveis de colesterol. Segundo os autores, com base nessa descoberta, a síntese da atorvastatina cálcica ([tex]CaC_{66}H_{68}F_{2}N_{4}O_{10}[tex], massa molar igual a 1 154 g/mol) é realizada a partir do éster 4-metil-3-oxopentanoato ([tex]C_{7}H_{12}O_{3}[tex], massa molar igual a 144 g/mol).
Unicamp descobre nova rota para produzir medicamento mais vendido no mundo. Disponível em: www.unicamp.br. Acesso em: 26 out. 2015 (adaptado).
Considere o rendimento global de 20% na síntese da atorvastatina cálcica a partir desse éster, na proporção de 1 : 1. Simplificadamente, o processo é ilustrado na figura.
VIEIRA, A. S. Síntese total da atorvastatina cálcica. Disponível em: http://ipd-forma.org.br. Acesso em: 26 out. 2015 (adaptado).
Considerando o processo descrito, a massa, em grama, de atorvastatina cálcica obtida a partir de 100 g do éster é mais próxima de
Dados:
atorvastatina cálcica ([tex]CaC_{66}H_{68}F_{2}N_{4}O_{10}[tex], massa molar igual a 1 154 g/mol)
éster 4-metil-3-oxopentanoato ([tex]C_{7}H_{12}O_{3}[tex], massa molar igual a 144 g/mol)
144 g/mol ------------- 1 154 g/mol
100g --------------- x g
[tex] 144x = 100\ \cdot\ 1\ 154 [tex]
[tex] x = \frac{1115\ 400}{144} [tex]
[tex] x = 801,38 ... [tex]
Como o rendimento global de 20% = 0,2. Logo,
[tex] \cong 801,38\ \cdot 0,2 [tex]
[tex] \cong 160,3\ g [tex]
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