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Química2ª sérieBNCC EM13CNT307Difícil⏱ medio

Em um projeto de inovação, uma equipe avaliou o grafeno para escolher uma aplicação tecnológica. Esse material…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT307

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 um projeto de inovação, uma equipe avaliou o grafeno para escolher uma aplicação tecnológica. Esse material é formado por uma única camada de átomos de carbono organizados em uma rede. Os testes indicaram que ele conduz bem a corrente elétrica, é praticamente transparente, apresenta elevada resistência mecânica e pode ser flexionado sem se romper. Também foi observado que o grafeno conduz calor com facilidade. A equipe considerou aplicações que exigem diferentes combinações de propriedades: condução elétrica e transparência; isolamento térmico; absorção de substâncias em filtros; ou elevada rigidez em estruturas espessas. Com base nas propriedades medidas e nas exigências das aplicações consideradas, qual alternativa apresenta o uso que mais diretamente aproveita, ao mesmo tempo, a condução elétrica, a transparência e a flexibilidade do grafeno?

  1. A) Eletrodos transparentes para telas flexíveis
  2. B) Blocos rígidos para estruturas espessas
  3. C) Embalagens isolantes para alimentos
  4. D) Painéis térmicos para isolamento predial
  5. E) Revestimentos absorventes para filtros

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

  1. Identifique as três propriedades pedidas no enunciado: condução elétrica, transparência e flexibilidade. O texto informa que o grafeno conduz bem a corrente elétrica, é praticamente transparente e pode ser flexionado sem se romper.
  2. Procure a aplicação que exige, ao mesmo tempo, essas três propriedades. Um eletrodo transparente para telas flexíveis precisa conduzir eletricidade (para acionar os pixels), deixar a luz passar (para que a imagem seja vista) e dobrar sem quebrar (para que a tela seja flexível). Assim, a alternativa A aproveita exatamente a combinação pedida.
  3. Analise as demais alternativas. A alternativa B exige rigidez em estruturas espessas, propriedade mecânica que não é a flexibilidade e que o enunciado associa a outra aplicação. A alternativa C exige isolamento, mas o grafeno conduz calor com facilidade, o que contraria essa função. A alternativa D também exige isolamento térmico, o que é incompatível com a boa condução de calor do grafeno. A alternativa E aproveita a capacidade de absorção de substâncias em filtros, que não está entre as três propriedades pedidas.
  4. Conclusão: o gabarito oficial A está correto, pois é a única alternativa que combina condução elétrica, transparência e flexibilidade.

💡 Dica: Pesquise sobre as propriedades do grafeno e suas aplicações.

Alternativa por alternativa

A Correta

Telas flexíveis podem utilizar eletrodos que precisam conduzir corrente elétrica, permitir a passagem de luz e acompanhar a flexão do dispositivo. Essas três exigências correspondem diretamente às propriedades medidas do grafeno: elevada condutividade elétrica, transparência e flexibilidade.

B Erradaerro: Interpretaçãoa que mais engana

O aluno associa o grafeno à alta resistência mecânica e escolhe a aplicação de rigidez, sem perceber que a questão pede flexibilidade e condução elétrica combinadas com transparência.

Por que engana: Confundir aplicações comuns de materiais com as específicas do grafeno, como associar grafeno a utensílios ou embalagens sem considerar suas propriedades eletrônicas.

C Erradaerro: Conceitual

O aluno pensa que todo material resistente ou de carbono serve como isolante e ignora que o texto informa que o grafeno conduz calor com facilidade.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno supõe que um material de camada única de átomos isola termicamente, sem considerar que o enunciado destaca a boa condução de calor do grafeno.

E Erradaerro: Interpretação

O aluno lembra apenas que o grafeno tem grande área superficial e capacidade de absorção, e escolhe essa propriedade em vez de focar nas três pedidas no enunciado.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil
Bloom Aplicar
Leitura medio
Discriminação medio
Peso pedagógico medio
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade dupla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ interpretativa🧩 progressao
🎯 Conceito central

propriedades do grafeno

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

propriedades do grafeno · aplicacoes de materiais tecnologicos

📚 Reveja

Estudar as propriedades e aplicações do grafeno na Química.

⚠️ Erro mais comum

Confundir aplicações comuns de materiais com as específicas do grafeno, como associar grafeno a utensílios ou embalagens sem considerar suas propriedades eletrônicas.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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