Ao reparar a instalação elétrica de uma casa, uma eletricista verifica que os fios têm cobre no interior e uma…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Identificar modelos que descrevem a estrutura da matéria (constituição do átomo e composição de moléculas simples) e reconhecer sua evolução histórica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Ao reparar a instalação elétrica de uma casa, uma eletricista verifica que os fios têm cobre no interior e uma camada de plástico ao redor. Na Tabela Periódica, o cobre é classificado como metal. No cobre sólido, a ligação metálica permite que parte dos elétrons se movimente pelo material; no plástico, formado por substâncias cujas ligações covalentes mantêm os elétrons mais localizados, essa movimentação é muito limitada. Considerando as propriedades descritas, qual relação de causa e consequência explica a escolha desses materiais no fio elétrico?
- A) O cobre conduz porque seus elétrons ficam presos nas ligações metálicas, enquanto o plástico isola por ter elétrons livres.
- B) O cobre conduz porque seus núcleos se deslocam pelo fio, enquanto o plástico isola porque seus elétrons não se movem.
- C) O cobre é isolante porque seus elétrons se movimentam, enquanto o plástico conduz porque seus elétrons ficam localizados.
- D) O cobre conduz por ser metal, e o plástico isola porque suas ligações covalentes facilitam a movimentação dos elétrons.
- E) Os elétrons móveis no cobre permitem a condução da corrente elétrica, enquanto a movimentação limitada de elétrons no plástico faz dele um isolante que reveste o fio.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- O enunciado descreve duas situações. No cobre sólido, a ligação metálica deixa parte dos elétrons livres para se movimentar pelo material. No plástico, as ligações covalentes mantêm os elétrons localizados, de modo que a movimentação é muito limitada.
- Relacionando essas propriedades à função do fio, a condução da corrente elétrica depende da existência de elétrons móveis. Por isso o cobre, que possui esses elétrons, é um bom condutor e forma o interior do fio.
- O plástico, por ter elétrons pouco móveis, não permite a passagem da corrente com facilidade. Por isso ele funciona como isolante e reveste o fio, protegendo as pessoas de choques.
- Analisando as alternativas. A alternativa A inverte a situação: elétrons presos no cobre não explicam a condução, e elétrons livres no plástico contradizem o texto. A alternativa B erra ao dizer que os núcleos se deslocam pelo fio, pois é o movimento dos elétrons que conduz a corrente. A alternativa C inverte completamente os papéis dos materiais. A alternativa D atribui a condução apenas ao fato de ser metal, o que não é a causa explicada pelo texto, e diz que as ligações covalentes facilitam a movimentação, o que contradiz o enunciado.
- A alternativa E relaciona corretamente causa e consequência: a presença de elétrons móveis no cobre permite a condução, e a movimentação limitada no plástico o torna isolante, justificando seu uso como revestimento.
💡 Dica: Relacione a mobilidade dos elétrons com a condução elétrica.
Alternativa por alternativa
Inverteu a relação entre ligação metálica e mobilidade eletrônica, achando que elétrons presos conduzem e que elétrons livres isolam.
Acreditou que a condução ocorre pelo deslocamento dos núcleos atômicos, que são positivos e fixos na rede, em vez dos elétrons.
Trocou os papéis dos materiais, supondo que o cobre isola e o plástico conduz, possivelmente por confusão entre os termos condutor e isolante.
Atribuiu a condução apenas à classificação do cobre como metal, sem relacionar à mobilidade dos elétrons, e afirmou que as ligações covalentes facilitam a movimentação, contrariando o texto.
Por que engana: Atribuir a condução ao movimento dos núcleos ou inverter as propriedades do cobre e do plástico.
A ligação metálica no cobre possibilita o deslocamento de elétrons pelo material, favorecendo a condução. No plástico, os elétrons mais localizados não se deslocam com facilidade, o que reduz a condução elétrica e permite seu uso como revestimento isolante.
Raio-X da questão
Condução elétrica em metais e isolamento em plásticos.
fixacao
Estrutura básica dos átomos e elétrons. · Diferença entre ligação metálica e ligação covalente.
Elétrons móveis na ligação metálica e elétrons localizados em ligações covalentes.
Atribuir a condução ao movimento dos núcleos ou inverter as propriedades do cobre e do plástico.
Ciência e tecnologia no cotidiano.
cotidiano
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