Questão 128 — ENEM 2019Caderno azul · 2º Dia

Ficha da Questão

• 📚 Matérias Necessárias: Química → Evolução histórica dos modelos atômicos (Dalton, Thomson, Rutherford, isótopos e reações nucleares)
• ⚡ Nível: Médio — exige comparar cada postulado de Dalton com descobertas posteriores e não apenas decorar "o átomo é divisível"
• 🎯 Tema/Habilidade: Construção histórica do conhecimento científico em Química (H03/H09 da matriz do ENEM — modelos atômicos e sua evolução)
• 🏆 Gabarito: E — revelado após resolução completa

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Das cinco afirmações que Dalton fez sobre os átomos em 1808, qual delas o modelo atômico atual ainda confirma como verdadeira?"
• Palavras-chave decisivas: modelo atual, ainda é considerado correto, postulados
• Armadilha típica: achar que, como o modelo de Dalton foi "superado" pela descoberta do elétron, do núcleo e da quantização de energia, nenhum de seus postulados sobreviveu — ou confundir o postulado mais "famoso" (indivisibilidade) com o que realmente resistiu ao tempo.
• O que a resposta precisa demonstrar: capacidade de separar, dentro da teoria de Dalton, o que descreve a estrutura interna do átomo (que foi inteiramente reformulada) do que descreve o comportamento químico observável dos átomos ao formar compostos (que permanece válido até hoje).

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

• Modelo de Dalton (1808): átomo como esfera maciça, indivisível e indestrutível — a "bola de bilhar" da química, criada para explicar as leis ponderais (Lavoisier e Proust) em bases atomísticas.
• Descoberta do elétron (Thomson, 1897): ao estudar raios catódicos, Thomson provou que existem partículas subatômicas negativas dentro do átomo, derrubando a ideia de indivisibilidade e dando origem ao modelo do "pudim de passas".
• Modelo nuclear (Rutherford, 1911): o experimento de bombardeamento de lâmina de ouro com partículas alfa revelou um núcleo pequeno, denso e positivo cercado por um grande espaço vazio ocupado pelos elétrons.
• Isótopos e número atômico (Soddy, Moseley): átomos de um mesmo elemento podem ter massas diferentes, pois variam no número de nêutrons; o que de fato identifica um elemento químico é o número de prótons (Z), conceito que nem existia em 1808.
• Reações nucleares (radioatividade, fissão, fusão): descobertas por Becquerel, os Curie e Rutherford mostraram que o núcleo pode se romper ou se transmutar, alterando a identidade do átomo — algo impensável para Dalton.
• Lei das Proporções Definidas e Múltiplas (Proust/Dalton): base empírica que deu origem à estequiometria moderna; independentemente da estrutura interna do átomo, os elementos continuam se combinando em razões fixas de números inteiros pequenos para formar compostos.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• Evidência 1: "outros modelos [...] evidenciaram [...] a natureza elétrica da matéria" → revela que a descoberta do elétron (carga elétrica) quebrou a ideia de átomo maciço e indivisível, atingindo diretamente o postulado 1.
• Evidência 2: "a composição e organização do átomo" → indica que o átomo passou a ser entendido como um sistema com partículas internas (prótons, nêutrons, elétrons) organizadas em núcleo e eletrosfera, o que invalida os postulados 1, 2, 3 e 4, todos formulados sobre uma suposta ausência de estrutura interna.
• Evidência 3: "a quantização da energia no modelo atômico" → remete ao modelo de Bohr, reforçando que a física do século XX reescreveu completamente a descrição interna do átomo, mas nada nisso trata da forma como os átomos se combinam entre si.
• Síntese: todas as descobertas citadas no texto (elétron, estrutura interna, quantização) atacam exatamente os postulados que descrevem "o que é" o átomo por dentro. Nenhuma delas contradiz a afirmação de que átomos se unem em proporções de números inteiros pequenos — essa é a pista de que a resposta está no postulado que fala de combinação química, não de estrutura atômica.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Relembrar cada postulado e identificar sua natureza

Os postulados 1, 2, 3 e 4 são afirmações sobre a constituição interna do átomo (indivisibilidade, identidade de massa, unicidade por elemento, indestrutibilidade). Já o postulado 5 é uma afirmação sobre o comportamento externo do átomo: como ele se une a outros átomos para formar substâncias compostas.

Subpasso 4.2 — Confrontar cada postulado com o conhecimento atual

• Postulado 1 (indivisível): falso — o átomo contém elétrons, prótons e nêutrons (e estes últimos, quarks).
• Postulado 2 (idênticos em massa): falso — isótopos de um mesmo elemento têm números diferentes de nêutrons e, portanto, massas diferentes (ex.: ¹²C e ¹⁴C).
• Postulado 3 (elementos diferentes → massas necessariamente diferentes): falso — existem isóbaros, átomos de elementos distintos com o mesmo número de massa (ex.: ⁴⁰Ar e ⁴⁰Ca); o que distingue um elemento de fato é o número atômico (Z), não a massa.
• Postulado 4 (indestrutíveis): falso — reações nucleares (radioatividade, fissão, fusão) transmutam um elemento em outro, destruindo a identidade original do átomo.
• Postulado 5 (combinação em proporções de números inteiros pequenos): continua verdadeiro — é a essência da estequiometria moderna.

Subpasso 4.3 — Verificação

Mesmo sabendo hoje que a ligação química é explicada por compartilhamento/transferência de elétrons e distribuição em orbitais (algo que Dalton desconhecia), o resultado macroscópico observado por ele permanece: água é sempre H₂O (2 : 1), gás carbônico é sempre CO₂ (1 : 2), amônia é sempre NH₃ (1 : 3). A proporção inteira e fixa não foi contestada por nenhum modelo atômico posterior — ela apenas ganhou uma explicação mais profunda. Isso confirma que o postulado 5 é o único que resiste integralmente ao teste do tempo, apontando para a alternativa E.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) 1

❌ Incorreta: o postulado da indivisibilidade caiu com a descoberta do elétron (Thomson) e, em seguida, do núcleo atômico (Rutherford). O átomo é divisível em partículas subatômicas, que por sua vez podem ser divididas em partículas ainda menores (quarks, no caso de prótons e nêutrons).

B) 2

❌ Incorreta: a existência de isótopos derruba a ideia de que todos os átomos de um elemento são idênticos em massa. Átomos do mesmo elemento (mesmo número de prótons) podem ter quantidades diferentes de nêutrons, resultando em massas atômicas distintas — e até em propriedades nucleares distintas, como a radioatividade de alguns isótopos.

C) 3

❌ Incorreta: embora elementos diferentes de fato tenham diferentes números atômicos (o que hoje sabemos ser o verdadeiro critério de identidade de um elemento), a afirmação de que suas massas são necessariamente diferentes não se sustenta — existem isóbaros, átomos de elementos distintos com o mesmo número de massa, como ⁴⁰Ar e ⁴⁰Ca. Dalton usava a massa como critério distintivo por desconhecer o conceito de número atômico.

D) 4

❌ Incorreta: a indestrutibilidade do átomo foi refutada pela descoberta da radioatividade e das reações nucleares. Em processos de fissão, fusão e decaimento radioativo, o núcleo se transforma e o átomo perde sua identidade original, transmutando-se em um elemento diferente.

E) 5

✅ Correta: a lei de que átomos de elementos diferentes se combinam em proporções de números inteiros pequenos para formar compostos — base das leis ponderais de Proust e da própria lei das proporções múltiplas de Dalton — continua sendo o fundamento da estequiometria moderna. Essa regularidade macroscópica não depende do detalhamento da estrutura interna do átomo e, por isso, sobreviveu a todas as revisões do modelo atômico.

🏆 Gabarito: E — o postulado 5 é o único que não descreve a estrutura interna do átomo (constantemente revista pela ciência), mas sim seu comportamento estequiométrico na formação de compostos, algo confirmado e usado até hoje.

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação do gabarito: entre os cinco postulados, apenas o quinto trata de um fenômeno observável e mensurável (a proporção de combinação entre átomos), e não de uma hipótese sobre a "anatomia" do átomo — por isso é o único que a ciência moderna manteve integralmente.
• Padrão de cobrança: o ENEM adora contrastar o modelo de Dalton com os modelos de Thomson, Rutherford e Bohr, pedindo ao estudante que identifique o que mudou (estrutura interna, natureza elétrica, quantização de energia) e o que permaneceu (leis ponderais e proporções estequiométricas).
• Generalização: em questões que perguntam "o que ainda é válido" numa teoria científica superada, procure a afirmação que descreve um comportamento empírico/macroscópico (uma lei observada em laboratório), pois teorias explicativas sobre mecanismos internos costumam ser as primeiras a serem revistas.
• Dica de eliminação rápida: risque de cara qualquer postulado que fale da "estrutura", "identidade" ou "indestrutibilidade" do átomo (1, 2, 3 e 4) — todos foram derrubados por elétron, isótopo, isóbaro e radioatividade; sobra apenas a proporção de combinação.
• Conexões: leis ponderais de Lavoisier e Proust, evolução dos modelos atômicos (Dalton → Thomson → Rutherford → Bohr → modelo quântico) e cálculos estequiométricos.