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Questão 116

ENEM 2025, Ciências da Natureza Dificuldade: Difícil Favoritar

O despejo acidental de óleo nos oceanos tem ocasionado incontáveis prejuízos à vida marinha e à economia de regiões costeiras. Métodos tradicionais de tratamento do despejo geram resíduos de difícil descarte e nem sempre são eficazes. Por isso, pesquisadores desenvolveram um filtro capaz de separar óleo e água. O dispositivo é montado sobre uma malha de aço com uma sequência de camadas. A primeira camada é formada por um polímero de carga positiva, a segunda é composta por nanopartículas de sílica (SiO₂), a terceira é formada pelo mesmo polímero e a última é um surfactante, conforme apresentado na figura.

Representação esquemática do dispositivo

Imagem da questão 116 do ENEM 2025

BROWN, P. S.; BHUSHAN, B. Mechanically durable, superoleophobic coatings prepared by layer-by-layer technique for anti-smudge and oil-water separation. Scientific Reports, v. 5, mar. 2015 (adaptado).

Na utilização desse dispositivo, a retenção do óleo ocorre

Ver gabarito e resolução

Em resumo: O surfactante fluorado, na camada externa, repele o óleo: o óleo fica retido sobre ele enquanto a água passa.

Gabarito oficial: alternativa A.

Resolução

A questão pede em qual camada do filtro o óleo fica retido.

O filtro é montado camada por camada sobre uma malha de aço: polímero positivo, sílica negativa, polímero positivo de novo e, por fim, o surfactante. As camadas internas se mantêm unidas por atração elétrica entre cargas opostas. A camada externa, que entra em contato com a mistura, é o surfactante, com longas cadeias carregadas de flúor. Cadeias fluoradas repelem o óleo (são oleofóbicas, como diz o título do artigo, superoleophobic): o óleo não molha essa superfície e fica retido sobre ela, enquanto a água atravessa o filtro.

Alternativas

  • A) Correta. O surfactante fluorado é a barreira que repele e retém o óleo.
  • B) Errada. A camada superior de polímero serve para fixar o surfactante por atração elétrica; não é ela que barra o óleo.
  • C) Errada. As nanopartículas de sílica dão rugosidade e ligam as camadas, mas ficam por baixo da barreira externa.
  • D) Errada. A camada inferior de polímero prende o revestimento à malha.
  • E) Errada. A malha de aço é só o suporte; sozinha, deixaria o óleo passar.

Logo, a resposta é a alternativa A.

Fonte: INEP/MEC.

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