Compare a estrutura do grafeno com a do grafite.
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Compare a estrutura do grafeno com a do grafite.
- A) Grafeno tem menor condutividade que grafite.
- B) Grafeno é composto por várias camadas de carbono.
- C) Ambos são sólidos cristalinos.
- D) Grafeno é mais denso que grafite.
- E) Grafite é mais leve que grafeno.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- Analisei a estrutura de cada material. O grafeno é formado por uma única camada de átomos de carbono organizados em uma rede hexagonal plana, com ligações covalentes fortes. O grafite é formado por muitas dessas camadas empilhadas, que se mantêm unidas por forças fracas entre elas. Passo 2: Ambos são sólidos cristalinos, pois os átomos de carbono estão dispostos em arranjos regulares e repetitivos, o que caracteriza a organização cristalina. Por isso a alternativa C está correta. Passo 3: A alternativa A está errada porque o grafeno apresenta condutividade elétrica muito alta, em geral superior à do grafite, e não menor. Passo 4: A alternativa B está errada porque o grafeno é justamente a camada única; a estrutura de várias camadas de carbono descreve o grafite. Passo 5: A alternativa D está errada porque o grafite, como material tridimensional, é em geral mais denso do que o grafeno, que é uma camada de espessura atômica. Passo 6: A alternativa E está errada porque o grafite não é mais leve que o grafeno; a comparação de massa e densidade não favorece essa afirmação. Passo 7: O gabarito oficial C está coerente com a análise feita, portanto não há discordância.
💡 Dica: Liste as principais diferenças entre grafeno e grafite.
Alternativa por alternativa
O aluno supõe que, por ser uma camada fina e isolada, o grafeno conduz pior do que o grafite, que seria mais condutor por ser um material volumoso. Ele associa a condutividade ao tamanho do material e não à mobilidade dos elétrons deslocalizados.
O aluno confunde o grafeno com o grafite e atribui ao grafeno a estrutura empilhada de várias camadas. Ele não percebe que o grafeno é definido justamente como uma única camada de átomos de carbono.
Por que engana: Confundir a estrutura em camadas do grafite com a estrutura de camada única do grafeno, levando a erros na comparação de propriedades.
Grafeno e grafite têm estrutura cristalina, mas diferem na quantidade de camadas.
O aluno pensa que o grafeno, por ser feito de átomos de carbono muito compactados em uma rede, é mais denso que o grafite. Ele não considera que o grafite tem camadas empilhadas com maior massa por volume de material.
O aluno acredita que o grafite é mais leve porque o associa ao lápis e a um material de aparência menos pesada. Ele não compara massa e densidade de forma correta entre os dois materiais.
Raio-X da questão
estrutura do grafeno e grafite
avaliacao
estrutura do carbono · propriedades dos materiais
Revisar as propriedades e estruturas do grafeno e grafite.
Confundir a estrutura em camadas do grafite com a estrutura de camada única do grafeno, levando a erros na comparação de propriedades.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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