O grafeno é uma folha plana de átomos de carbono em ligação sp2 densamente compactados e com espessura de…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
O grafeno é uma folha plana de átomos de carbono em ligação sp2 densamente compactados e com espessura de apenas um átomo, reunidos em uma estrutura cristalino hexagonal. Na prática, o grafeno é o material mais forte, mais leve e mais fino que existe. Algumas de suas aplicações são: desintoxicação de água, filtragem de água, embalagem de alimentos, fabricação de preservativos, reparo de aviões, recarga de baterias, captação de energia fotovoltaica, aumento da performance de chips e LEDs de longa duração. Assinale a opção que corresponde ao material a partir do qual o grafeno é produzido. (UECE 2019)
- A) diamante
- B) fulereno
- C) naftaleno
- D) grafite
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- O enunciado descreve o grafeno como uma folha plana de átomos de carbono com ligação sp2, com espessura de um átomo, organizada em estrutura hexagonal. Pergunta-se de qual material o grafeno é produzido.
- O grafeno é obtido a partir do grafite, que é uma forma alotrópica do carbono formada por muitas camadas de grafeno empilhadas e fracamente unidas entre si. Separando-se essas camadas (por exemplo, por esfoliação mecânica ou química), obtém-se o grafeno.
- Por isso a alternativa D está correta e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas:
- A) O diamante também é carbono, mas tem estrutura tridimensional com ligações sp3, não é formado por folhas planas sp2 e não origina o grafeno.
- B) O fulereno é uma molécula de carbono em forma de esfera ou gaiola, derivada de folhas de grafeno e não o material de partida para sua produção.
- C) O naftaleno é um hidrocarboneto aromático molecular, formado por dois anéis benzênicos, e não é a fonte industrial do grafeno.
- Resposta final: alternativa D (grafite).
💡 Dica: Lembre-se da matéria-prima do grafeno e suas propriedades.
Alternativa por alternativa
O estudante associa o grafeno ao diamante por ambos serem formas de carbono e por o diamante ser muito duro, como o grafeno é descrito como o material mais forte. Ele não percebe que a estrutura do diamante é tridimensional e não em folhas planas.
O estudante confunde a relação entre fulereno e grafeno, achando que o fulereno, por ser uma forma de carbono nanoestruturada, seria o material original do qual o grafeno é produzido. Não percebe que o fulereno é um derivado, e não a fonte.
O estudante associa a estrutura de anéis aromáticos do naftaleno à estrutura hexagonal do grafeno e supõe que um composto orgânico molecular seria o precursor. Ele não sabe que o grafeno vem de um material sólido de carbono, o grafite.
CORRETA. O grafeno é produzido a partir do grafite, que é formado por camadas de átomos de carbono organizados em estrutura hexagonal.
Raio-X da questão
grafeno e material origem
diagnostico
estrutura atômica do carbono · ligações químicas sp2
Estude a estrutura e origem do grafeno e do grafite.
Confundir grafeno com grafite ou outros materiais de carbono.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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