As antocianinas existem em plantas superiores e são responsáveis pelas tonalidades vermelhas e azuis das…

Questão

As antocianinas existem em plantas superiores e são responsáveis pelas tonalidades vermelhas e azuis das flores e frutos. Esses corantes naturais apresentam estruturas diferentes conforme o pH do meio, o que resulta em cores diferentes. O cátion flavílio, por exemplo, é uma antocianina que apresenta cor vermelha e é estável em pH = 1. Se juntarmos uma solução dessa antocianina a uma base, de modo a ter pH por volta de 5, veremos, durante a mistura, uma bonita cor azul, que não é estável e logo desaparece. Verificou-se que a adição de base a uma solução do cátion flavílio com pH = 1 dá origem a uma cinética com 3 etapas de tempos muito diferentes. A primeira etapa consiste na observação da cor azul, que ocorre durante o tempo de mistura da base. A seguir, na escala de minutos, ocorre outra reação, correspondendo ao desaparecimento da cor azul e, finalmente, uma terceira que, em horas, dá origem a pequenas variações no espectro de absorção, principalmente na zona do ultravioleta. (Paulo J. F. C. Cameria dos Santos et al. “Sobre a cor dos vinhos: o estudo das antocianinas e compostos análogos não parou nos anos 80 do século passado”. www.inia.pt.pt, 2018. Adaptado.) A variação de pH de ˜1 para ˜5 significa que a concentração de íons H?(aq) na solução __________, aproximadamente, __________ vezes. Entre as etapas cinéticas citadas no texto, a que deve ter maior energia de ativação e, portanto, ser a etapa determinante da rapidez do processo como um todo é a __________. As la

1. A) aumentou ; 10000 ; primeira.
2. B) aumentou ; 10000 ; terceira.
3. C) diminuiu ; 10000 ; terceira.
4. D) aumentou ; 5 ; terceira.
5. E) diminuiu ; 5 ; primeira.

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

1. Converta o pH em concentração de íons H+ pela relação [H+] = 10^(-pH). Em pH = 1, [H+] = 10^-1 mol/L. Em pH = 5, [H+] = 10^-5 mol/L. Passo 2: Compare as duas concentrações. Ao passar de pH 1 para pH 5, a concentração de H+ cai de 10^-1 para 10^-5, ou seja, diminui. A razão é 10^-1 / 10^-5 = 10^4 = 10000 vezes. Assim, a primeira lacuna é diminuiu e a segunda é 10000. Passo 3: Identifique a etapa de maior energia de ativação. Energia de ativação alta corresponde a uma reação lenta, pois a barreira energética é grande. O texto descreve três etapas: a cor azul surge durante a mistura (muito rápida), o desaparecimento da cor ocorre em minutos e a terceira etapa ocorre em horas. Logo, a terceira é a mais lenta e a que determina a rapidez do processo global. Passo 4: Conclua. A alternativa correta é a C: diminuiu ; 10000 ; terceira. O gabarito oficial está correto. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A afirma que a concentração de H+ aumenta, o que é falso, e aponta a primeira etapa como a mais lenta, o que contradiz o tempo de mistura. B também afirma aumento de H+, erro de sentido na relação logarítmica. D erra o sentido e calcula 5 em vez do fator 10000. E calcula a diferença de pH em vez do fator multiplicativo e escolhe a etapa mais rápida como determinante.

💡 Dica: Calcule a variação de concentração de íons H+ e analise as etapas cinéticas para identificar a etapa com maior energia de ativação.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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