Questão 134 — ENEM 2018 PPLCaderno azul · 2º Dia

Ficha da Questão

• 📚 Matérias Necessárias: Química → Tensão superficial, tensoativos e emulsificação
• ⚡ Nível: Fácil — exige apenas reconhecer, entre substâncias do cotidiano, qual tem estrutura molecular capaz de reduzir a tensão superficial entre óleo e água
• 🎯 Tema/Habilidade: Ação de tensoativos (surfactantes) sobre misturas de líquidos imiscíveis; competência de aplicar conceitos químicos a situações reais (derramamento de óleo no mar)
• 🏆 Gabarito: C — revelado após resolução completa

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Entre azeite, vinagre, detergente, água sanitária e sal, qual reproduz em casa o efeito de um dispersante de petróleo?"
• Palavras-chave decisivas: reduzir a tensão superficial, "quebrar" a mancha em gotículas microscópicas, dispersadas pela água
• Armadilha típica: confundir "dispersar o óleo" com "remover o óleo" (como se fosse um alvejante ou desinfetante) ou pensar que qualquer líquido oleoso (azeite) ajudaria a diluir a mancha
• O que a resposta precisa demonstrar: entendimento de que o mecanismo do dispersante é físico-químico — atua na interface óleo/água diminuindo a tensão superficial, e não químico-oxidante nem simplesmente lipídico

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

• Tensão superficial: força de coesão entre as moléculas da superfície de um líquido, que faz a água "se fechar" sobre si mesma e resistir à formação de gotículas pequenas; é o que mantém o óleo derramado como uma mancha coesa flutuando na superfície do mar.
• Tensoativos (surfactantes): moléculas anfifílicas, isto é, com uma "cauda" apolar (hidrofóbica, afim ao óleo) e uma "cabeça" polar (hidrofílica, afim à água). Ao se posicionarem na interface óleo-água, elas diminuem a força de coesão nessa interface, reduzindo a tensão superficial.
• Emulsificação e formação de micelas: quando o tensoativo envolve gotículas de óleo com a cauda apolar voltada para dentro (em contato com o óleo) e a cabeça polar voltada para fora (em contato com a água), forma-se uma micela — uma gotícula estabilizada, dispersa e incapaz de se recombinar em uma mancha única. É exatamente esse o papel dos dispersantes comerciais de petróleo.
• Detergente como tensoativo doméstico: os detergentes de cozinha são formulados justamente com moléculas tensoativas (ex.: alquilbenzeno sulfonato de sódio), sendo o análogo caseiro mais próximo dos dispersantes industriais de óleo.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• Evidência 1: "reduzir a tensão superficial do petróleo derramado" → o mecanismo-chave é físico-químico, ligado à interface líquido-líquido, não a reações de oxidação, neutralização ácido-base ou solubilização iônica.
• Evidência 2: "permitindo que o vento e as ondas 'quebrem' a mancha em gotículas microscópicas" → o resultado observável é a fragmentação do óleo em gotas pequenas, ou seja, uma emulsão, e não seu desaparecimento químico.
• Síntese: a substância procurada precisa ser um agente emulsificante/tensoativo capaz de atuar na interface óleo-água — exatamente a definição de detergente, o que direciona a resolução para a alternativa que descreve esse material.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Identificar a natureza física do fenômeno descrito

O enunciado não fala em "remover", "queimar" ou "neutralizar" o petróleo, mas em reduzir a tensão superficial para permitir que o próprio ambiente (vento e ondas) fragmente a mancha. Isso indica que a substância procurada não reage quimicamente com o óleo — ela modifica a interação física entre óleo e água na interface.

Subpasso 4.2 — Relacionar o fenômeno à estrutura molecular dos materiais disponíveis

Entre os cinco materiais oferecidos (azeite, vinagre, detergente, água sanitária, sal de cozinha), apenas o detergente possui moléculas anfifílicas (cauda apolar C₁₂-C₁₈ + cabeça polar –SO₃⁻Na⁺, por exemplo). Essa estrutura é a responsável, na prática, por comportamentos como "tirar gordura de panela": a cauda se insere no óleo e a cabeça se mantém na água, diminuindo a tensão superficial na interface e permitindo que o óleo se fragmente em gotículas microscópicas dispersas — reproduzindo em escala doméstica o mesmo princípio do dispersante industrial descrito no texto.

Subpasso 4.3 — Verificação

Ao pingar detergente em água com gotas de óleo de soja, observa-se experimentalmente que a mancha se espalha e se fragmenta em gotículas menores, tornando a água turva — efeito visualmente análogo ao descrito para os dispersantes de petróleo no mar. Nenhum dos outros quatro materiais provoca esse efeito por não possuírem estrutura tensoativa (serão detalhados no Passo 5). A resposta é, portanto, coerente com a alternativa C.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) Azeite.

❌ Incorreta: o azeite é ele próprio um óleo (triglicerídeo), com caráter predominantemente apolar. Longe de reduzir a tensão superficial da mancha, ele apenas se somaria ao óleo de soja já presente, aumentando o volume da fase oleosa — o oposto do efeito dispersante.

B) Vinagre.

❌ Incorreta: o vinagre é uma solução aquosa diluída de ácido acético, uma substância polar e miscível em água, mas sem estrutura anfifílica. Ele não possui cauda apolar capaz de interagir com o óleo, portanto não reduz a tensão superficial na interface óleo-água nem promove emulsificação.

C) Detergente.

✅ Correta: o detergente é um tensoativo típico, com moléculas anfifílicas que se posicionam na interface óleo-água, reduzindo a tensão superficial e permitindo a fragmentação do óleo em gotículas microscópicas (emulsificação) — reprodução fiel, em escala doméstica, do mecanismo de ação dos dispersantes de petróleo descritos no enunciado.

D) Água sanitária.

❌ Incorreta: é uma solução aquosa de hipoclorito de sódio (NaClO), um agente oxidante/branqueador. Sua ação química é sobre pigmentos e micro-organismos (oxidação), não sobre a tensão superficial de interfaces líquido-líquido; não possui estrutura tensoativa.

E) Sal de cozinha.

❌ Incorreta: o cloreto de sódio (NaCl) é um eletrólito que se dissocia em água, aumentando ligeiramente a densidade e a força iônica da solução, mas não interage estruturalmente com o óleo. Não é uma molécula anfifílica e, portanto, não reduz a tensão superficial na interface óleo-água.

🏆 Gabarito: C — o detergente é o único material da lista com estrutura molecular anfifílica (tensoativa), capaz de reduzir a tensão superficial na interface óleo-água e fragmentar a mancha de óleo em gotículas, reproduzindo o efeito dos dispersantes de petróleo descrito no enunciado.

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação do gabarito: apenas o detergente reúne a estrutura química (cauda apolar + cabeça polar) exigida para atuar como tensoativo, o que o torna a única alternativa capaz de reduzir a tensão superficial do óleo e fragmentá-lo em gotículas, como pede o enunciado.
• Padrão de cobrança: o ENEM recorrentemente contextualiza tensoativos em situações do cotidiano (lavagem de louça, remoção de gordura, sabões e detergentes, derramamentos de óleo) para testar se o estudante reconhece a lógica da molécula anfifílica por trás do fenômeno, sem exigir nomenclatura complexa.
• Generalização: sempre que um problema descrever "redução de tensão superficial", "quebra de mancha em gotículas" ou "emulsificação de gordura/óleo em água", a resposta correta remete a um tensoativo (sabão, detergente ou surfactante), nunca a ácidos, oxidantes, eletrólitos simples ou outros óleos.
• Dica de eliminação rápida: elimine de cara qualquer alternativa que seja ela mesma um óleo/gordura (soma à mancha) e qualquer alternativa que seja um oxidante/alvejante (age por reação química, não por tensão superficial); entre o que sobra, busque a substância conhecida por "tirar gordura" — geralmente o detergente ou sabão.
• Conexões: sabões e micelas; química verde e biorremediação de derramamentos de petróleo; interações intermoleculares (polar × apolar); HLB (balanço hidrófilo-lipófilo) de tensoativos.