Apostila Temas ENEM

Temas
ENEM
2016
Água a molécula da vida
Professor Marcos Antonio
Maiores informações e descobertas
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SABER EXATAS
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MELHOR LER ANTES DE USAR
Esta apostila faz parte da série temas do ENEM, e compõem o projeto saber exatas, que é uma iniciativa que
visa tornar prazeroso e inteligível o estudo das ciências exatas, pois acreditamos que tudo aquilo que não entendemos
não é prazeroso e, portanto, deixamos de lado, atualmente além do material que está em suas mãos, você também pode
nos encontrar na internet em três endereços virtuais: nossa plataforma virtual de aprendizado
www.saberexatas.moodlelivre.com , nosso blog www.saberexatas.blogspot.com e nosso site
http://marcosexatas.wixsite.com/saberexatas , e ainda em nossa salinha como foi carinhosamente apelidada pelos
nossos alunos, que está instalada em Suzano. Ao criar este material alguns princípios básicos foram levados em
conta, o principal deles é sem dúvida o respeito, em cada linha escrita procurei respeitar o ritmo de cada estudante,
valorizando os avanços, motivando e incentivando o gosto pelo estudo. Durante os seus estudos você vai perceber
algumas palavras ou frases grifadas em verde, foi a forma que encontrei para mostrar que vale a pena aprofundar no
tema grifado, e que por isso serão tratados com maiores detalhes em próximas edições. Neste edição estou dando
enfoque especial no ENEM, porém não significa que você não possa utilizá-lo para estudar para os principais
vestibulares. Nas páginas que seguem você encontrará exercícios resolvidos do ENEM, que estão nas seções AGORA
É COM VOCÊ, RESOLVA, com dicas de como aproveitar as informações fornecidas pelo enunciado, e comentários das
respostas. Você vai ver que muitas vezes uma boa leitura e interpretação basta para resolver a questão. Para facilitar
seus estudos comecei explicando da base, ou seja o que considero básicas sobre o tema, e fui me aprofundando nas
seções ALGO MAIS SOBRE, onde pode-se encontrar assuntos sempre presentes nas provas do ENEM e vestibulares.
Não poderiam faltar questões para você testar seus conhecimentos, no final desta edição estão os gabaritos destes
exercícios que estão na seção AGORA É COM VOCÊ, RESOLVA.
Algumas Informações sobre o Professor autor da série temas do ENEM:
Prof. Marcos Antonio Vasco de Almeida
Técnico em Química, pela Cefet- Al;
Licenciado em Química, Pela USP;
Pedagogo pela UNICID
Pós graduando em docência em ensino superior pela UBC.

SABER EXATAS
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A recente história do ENEM, e outros
vestibulares revela que o tema água é sempre presente
nos exames, não só em Química, mas em diversas
matérias, nesta apostila vamos abordar algumas
informações sobre a água, porém focaremos desta vez
apenas aspectos Químicos.
A FORMAÇÃO DA MOLÉCULA DA ÁGUA
A água é uma substância formada por dois
átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio (H2O),
como você pode observar a molécula da água é
formados por três átomos de dois diferentes
elementos Químicos o Hidrogênio (H) Oxigênio
(O). Esses elementos unem-se para formar a molécula
da água através das chamadas ligações covalentes
ou moleculares, que se caracterizam pelo
compartilhamento de elétrons presentes na camada de
valência para adquirir estabilidade.
PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DA ÁGUA
A água possui massa molar 18g/mol, possui
molécula polar, muitas vezes é chamada de solvente
universal. Anteriormente vimos como é formada a
molécula de água, mas para formar á agua que vemos
nos mares, rios ou até em um refrescante copo com
água, é necessário que as moléculas de água juntem-
se, isso ocorre por ligações entre as moléculas
chamadas de ligações de hidrogênio essas ligações
acontecem em virtude da atração exercida pelos
átomos de oxigênio aos átomos de hidrogênio das
moléculas vizinhas.
PROPRIEDADES FÍSICAS DA ÁGUA
A água possui ponto de fusão igual a 0°C,
ponto de ebulição 100°C. A água, quando
comparada com várias outras substâncias, é que menos
varia sua temperatura em função da quantidade de
calor fornecida ou retirada, ou seja a que possui o
maior calor específico, que corresponde a 1
cal/g.ºC. Há um outro fato muito interessante sobre a
água e como sua densidade varia em relação a
temperatura, este fato é chamado comportamento
anômalo da água, e consiste no seguinte, á agua no
estado sólido possui menor densidade que no estado
líquido, fato que ocorre de forma contrária na grande
maioria das substâncias, a densidade da água tem valor
em torno de 1g/cm3
, mas como já dito este valor varia
de acordo com a temperatura, mas nas provas do
ENEM, você não deve se preocupar em decorar
valores de densidade.
A ÁGUA NO CORPO HUMANO
Para começo de história a água exerce
importante papel como solvente, ou seja facilitando
muito as diversas reações químicas que nos mantém
vivos. Além dessa importante função ela também atua
em: eliminação de substâncias tóxicas; importante
componente do plasma sanguíneo, sendo, portanto,
participante no transporte de nutrientes, oxigênio e
sais minerais para as células; regulação da temperatura
do corpo.
O CICLO DA ÁGUA
O ciclo da água, ou ciclo hidrológico funciona
da seguinte forma:
A água evapora dos oceanos, lagos e rios
(estado líquido), e para isso usa o calor do sol e ação
dos ventos.
No estado gasoso o vapor de água, que é mais
leve que o ar, por isso sobe até a atmosfera, se
acumulando nas nuvens.
Quando as massas de ar frio atingem essas
nuvens, o vapor de água contido nelas se condensa,
transformando-se em gotículas de água que voltam à
superfície em forma de chuva.
Ao chegar novamente no solo onde há
vegetação, parte é utilizada pelas plantas, e o restante
vai para os rios, os lagos, e a formação dos lençóis de
água. E a partir daí, o ciclo recomeça.
Agora que já conhecemos melhor essa
substância química tão importante na natureza vamos
ver como este tema é abordado no ENEM.
QUESTÃO COMENTADA

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A questão que você vai ler a seguir é um bom exemplo
do tema água . No enunciado fica evidente duas
formas de abordagem, sob o aspecto da poluição, e
da utilização deste recurso pelo homem, como se
costuma dizer nos meios acadêmicos, pelos
elaboradores de questões “ a água como produto
industrial”. Fique atento a estes temas! Mas vamos a
questão.
(ENEM 2015) A indústria têxtil utiliza grande
quantidade de corantes no processo de tingimento dos
tecidos. O escurecimento das águas dos rios causado
pelo despejo desses corantes pode desencadear uma
série de problemas no ecossistema aquático.
Considerando esse escurecimento das águas, o
impacto negativo inicial que ocorre é o(a):
a) eutrofização
b) proliferação de algas.
c) inibição da fotossíntese.
d) fotodegradação da matéria orgânica.
e) aumento da quantidade de gases dissolvidos
Resolução :
A presença de corantes na água reduz a penetração de
luz trazendo, inicialmente, uma redução na
fotossíntese Resposta alternativa C.
Colocar a resposta e um comentário é fácil,
mas ensinar como usar o enunciado para descobrir a
resposta só nos fazemos, veja a seguir enunciado
comentado. Preste atenção nos trechos em vermelho.
O primeiro trecho em destaque é: “O escurecimento
das águas”, luz lembra fotossíntese.
O segundo trecho é “o impacto negativo inicial” que
nos ajuda a resolver a questão, já que a eutrofização é
uma consequência de longo prazo. A propósito, vamos
lembrar o que é eutrofização?
EUTROFIZAÇÃO
È o processo de poluição de corpos d´água,
como rios e lagos, os lagos e rios vítimas deste
processo acabam adquirindo uma coloração turva e
ficam com níveis baixíssimos de oxigênio dissolvido
na água. È causado pelo acúmulo de nutrientes
dissolvidos na água, na maioria provenientes da ação
indiscriminada do homem. O excesso de nutrientes
provoca o desenvolvimento exagerado das vegetações
aquáticas , especialmente as algas. Isso provoca a
morte de diversas espécies animais e a longo prazo
vegetais, já que a falta de oxigênio provoca a extinção
da vida, e tem um altíssimo impacto para os
ecossistemas aquáticos.
AGORA É COM VOCÊ, RESOLVA
1.(ENEM 2010) O despejo de dejetos de esgotos
domésticos e industriais vem causando sérios
problemas aos rios brasileiros. Esses poluentes são
ricos em substâncias que contribuem para a
eutrofização de ecossistemas, que é um
enriquecimento da água por nutrientes, o que provoca
um grande crescimento bacteriano e, por fim, pode
promover escassez de oxigênio. Uma maneira de evitar
a diminuição da concentração de oxigênio no ambiente
é:
a) Aquecer as águas dos rios para aumentar a
velocidade de decomposição dos dejetos.
b) Retirar do esgoto os materiais ricos em nutrientes
para diminuir a sua concentração nos rios.
c) Adicionar bactérias anaeróbicas às águas dos rios
para que elas sobrevivam mesmo sem oxigênio.
d) Substituir produtos não degradáveis por
biodegradáveis para que as bactérias possam utilizar os
nutrientes.
e) Aumentar a solubilidade dos dejetos no esgoto para
que os nutrientes fiquem mais acessíveis às bactérias.
QUESTÃO COMENTADA
(ENEM 2015) Pesticidas são substâncias utilizadas
para promover o controle de pragas. No entanto, após
sua aplicação em ambientes abertos, alguns pesticidas
organoclorados são arrastados pela água até lagos e
rios e, ao passar pelas guelras dos peixes, podem
difundir-se para seus tecidos lipídicos e lá se
acumularem. A característica desses compostos,
responsável pelo processo descrito no texto, é o(a)
a) baixa polaridade.
b) baixa massa molecular.
c) ocorrência de halogênios.

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d) tamanho pequeno das moléculas.
e) presença de hidroxilas nas cadeias.
Resolução
Resposta alternativa A
Novamente a correta leitura, com atenção aos detalhes
é decisivo para acertar a questão. Preste atenção aos
trechos destacados na questão:
“são arrastados pela água” a água só arrasta o que
não consegue dissolver.
“se acumularem” só é possível o acúmulo , por que
é insolúvel.
Por fim basta lembrar que a água é um solvente
polar, e da regra de ouro “polar dissolve polar, e
apolar dissolve apolar”. Logo, se essa substância foi
arrastada e se acumulou como diz o enunciado,
concluímos que ela tem baixa polaridade.
Agora é uma boa oportunidade para você conhecer
algumas substâncias polares e apolares, então vamos
lá.
Substâncias polares Substâncias apolares
Etanol Gasolina
Sal de cozinha Óleos e Gorduras
Ácido clorídrico Benzeno
Tabela 1: Substâncias polares e apolares
ALGO MAIS SOBRE...
Você seria capaz de dizer como o detergente e
o sabão são capazes de se dissolver em água, e também
dissolver gorduras e óleos? Nunca deve ter pensado
nisso não é mesmo? Mas agora que estamos falando
nisso, vamos descobrir?
O detergente, que também pode ser chamado de
tensoativo, é formado por moléculas cuja estrutura
possui uma parte hidrofílica (solúvel em água), e outra
parte lipofílica (solúvel em gorduras e óleos e não em
água). Outra coisa importante é que quanto mais longa
a molécula, mais eficiente é a ação detergente.
Figura 1 Molécula de sabão
2.(ENEM 2014) A capacidade de limpeza e a
eficiência de um sabão dependem de sua propriedade
de formar micelas estáveis, que arrastam com
facilidade as moléculas impregnadas no material a ser
limpo. Tais micelas têm em sua estrutura partes
capazes de interagir com substâncias polares, como a
água, e partes que podem interagir com substâncias
apolares, como as gorduras e os óleos. A substância
capaz de formar as estruturas mencionadas é
a) C18H36.
b) C17H33COONa.
c) CH3CH2COONa.
d) CH3CH2CH2COOH.
e) CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH2.
QUESTÃO COMENTADA
(ENEM 2014) Para impedir a contaminação
microbiana do suprimento de água, deve-se eliminar as
emissões de efluentes e, quando necessário, tratá-lo
com desinfetante. O ácido hipocloroso (HClO),
produzido pela reação entre cloro e água, é um dos
compostos mais empregados como desinfetante.
Contudo, ele não atua somente como oxidante, mas
também como um ativo agente de cloração. A presença
de matéria orgânica dissolvida no suprimento de água
clorada pode levar à formação de clorofórmio (CHCl3)
e outras espécies orgânicas cloradas tóxicas. Visando
eliminar da água o clorofórmio e outras moléculas
orgânicas, o tratamento adequado é a:
a) filtração, com o uso de filtros de carvão ativo.
b) fluoretação, pela adição de fluoreto de sódio.
c) coagulação, pela adição de sulfato de alumínio.
d) correção do pH, pela adição de carbonato de sódio.
e) floculação, em tanques de concreto com a água em
movimento.

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Resposta Alternativa A
Esta questão exige o conhecimento prévio sobre o
tratamento de água, neste processo a água passa pela
filtração com carvão ativado para a remoção das
moléculas orgânicas indesejáveis, que podem provocar
odores e reações secundárias, como a citada no
enunciado.
ALGO MAIS SOBRE...
O carvão ativado possui poros, parece uma
esponja, só que seus “furinhos” são muitas vezes
menores e por isso tem a capacidade de coletar
seletivamente gases, líquidos e impurezas no interior
dos seus poros, sendo por isso utilizado em sistemas de
filtragem. Veja algumas aplicações: tratamento de
água, tratamento de efluentes, adsorção de gases: o
carvão ativado é usado para filtrar gases tóxicos
resultantes de processos industriais. Um outro tema
muito importante no ENEM é o tratamento de água e
afluentes, mas ai é assunto para a nossa próxima
apostila, não perca.
3.(ENEM 2009)Na atual estrutura social, o
abastecimento de água tratada desempenha um papel
fundamental para a prevenção de doenças. Entretanto,
a população mais carente é a que mais sofre com a
falta de água tratada, em geral, pela falta de estações
de tratamento capazes de fornecer o volume de água
necessário para o abastecimento ou pela falta de
distribuição dessa água.
No sistema de tratamento de água apresentado na
figura, a remoção do odor e a desinfecção da água
coletada ocorrem, respectivamente, nas etapas:
a) 1 e 3 b) 1 e 5 c) 2 e 4 d) 2 e 5 e) 3 e 4
QUESTÃO COMENTADA
(ENEM 2014) A elevação da temperatura das águas
de rios, lagos e mares diminui a solubilidade do
oxigênio, pondo em risco as diversas formas de vida
aquática que dependem desse gás. Se essa elevação de
temperatura acontece por meios artificiais, dizemos
que existe poluição térmica. As usinas nucleares, pela
própria natureza do processo de geração de energia,
podem causar esse tipo de poluição. Que parte do ciclo
de geração de energia das usinas nucleares está
associada a esse tipo de poluição?
a) Fissão do material radioativo.
b) Condensação do vapor-d'água no final do processo.
c) Conversão de energia das turbinas pelos geradores.
d) Aquecimento da água líquida para gerar vapor-
d'água.
e) Lançamento do vapor-d’água sobre as pás das
turbinas.
QUESTÃO COMENTADA
(ENEM 2014) Um pesquisador percebe que o rótulo de
um dos vidros em que guarda um concentrado de
enzimas digestivas está ilegível. Ele não sabe qual
enzima o vidro contém, mas desconfia de que seja uma
protease gástrica, que age no estômago digerindo
proteínas. Sabendo que a digestão no estômago é
ácida e no intestino é básica, ele monta cinco tubos de
ensaio com alimentos diferentes, adiciona o
concentrado de enzimas em soluções com pH
determinado e aguarda para ver se a enzima age em
algum deles. O tubo de ensaio em que a enzima deve
agir para indicar que a hipótese do pesquisador está
correta é aquele que contém
a) cubo de batata em solução com pH = 9.
b) pedaço de carne em solução com pH = 5.
c) clara de ovo cozida em solução com pH = 9.
d) porção de macarrão em solução com pH = 5.
e) bolinha de manteiga em solução com pH = 9.
Esta questão exige como a maioria das questões do
ENEM muita atenção na leitura. Além de uma boa
interpretação, o aluno deve saber que existe uma
escala de PH, que varia de 0 á 14, e que valores
inferiores a 7 indicam um meio ácido. Veja o trecho
do enunciado que resolve a questão. “protease
gástrica, que age no estômago digerindo proteínas.
Sabendo que a digestão no estômago é ácida”
Sabemos que uma protease gástrica (enzima digestiva)
age na digestão de proteínas em meio ácido
(estômago). Então a hipótese do pesquisador será

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confirmada se a enzima agir no tubo de ensaio que
contém um pedaço de carne (rico em proteínas) em
solução com pH = 5,0 (meio ácido).
ALGO MAIS SOBRE...
Acidez e basicidade
Para medir o grau de acidez e de basicidade
das soluções, podemos usar uma escala chamada de
pH, indiretamente através da escala podemos
determinar valores de pOH. Na escala de pH os
valores que começam em zero (0), e são inferiores a 7
indicam meios ácidos, valores iguais a 7 indicam uma
solução neutra, nem ácida, nem básica e valores
maiores que 7 até 14 são básicas. Para calcular o pH
usamos a seguinte formula matemática:
pH = - log [H+
]
O termo [H+
] significa concentração de
cátions hidrogênio, que dão caráter ácido as soluções.
Desta fórmula tiramos uma importante conclusão:
“ Quanto maior o valor de pH, menos ácida é a
solução”. Podemos relacionar o pH e o pOH, porém é
bom antes você conhecer a fórmula para calcular o
pOH.
pOH = - log [OH-]
Para entender melhor veja o cálculo do pH e
pOH (potencial hidroxiliônico) para concentrações
numericamente iguais de ânions hidroxilas (OH-
) e
cátions hidrogênio (H+
) de valor igual a 1,0 . 10-7
mols/L
pH = - log [H+] pOH = - log [OH-]
pH = - log 1,0 . 10-7
pOH = - log 1,0 . 10-7
pH = 7 pOH = 7
Vamos aproveitar a oportunidade para
apresentar uma outra importante relação matemática
entre o pH e o pOH, veja:
pH + pOH = 14
4. (ENEM 2007) De acordo com a legislação
brasileira, são tipos de água engarrafada que podem ser
vendidos no comércio para o consumo humano.
• Água mineral: água que, proveniente de fontes
naturais ou captada artificialmente, possui composição
química ou propriedades físicas ou físico-químicas
específicas, com características que lhe conferem ação
medicamentosa.
• Água potável de mesa: água que, proveniente
de fontes naturais ou captada artificialmente, possui
características que a tornam adequada ao consumo
humano.
• Água purificada adicionada de sais: água
produzida artificialmente por meio da adição à água
potável de sais de uso permitido, podendo ser
gaseificada.
Com base nessas informações, conclui-se que
a) os três tipos de água descritos na legislação são
potáveis.
b) toda água engarrafada vendida no comércio é água
mineral.
c) água purificada adicionada de sais é um produto
natural encontrado em algumas fontes específicas.
d) água potável de mesa é adequada para o consumo
humano porque apresenta extensa flora bacteriana.
e) a legislação brasileira reconhece que todos os tipos
de água têm ação medicamentosa.
5. (ENEM 1998) O pH informa a acidez ou a
basicidade de uma solução. A escala abaixo apresenta
a natureza e o pH de algumas soluções e da água pura,
a 25°C.
Uma solução desconhecida estava sendo testada no
laboratório por um grupo de alunos. Esses alunos
decidiram que deveriam medir o pH dessa solução
como um dos parâmetros escolhidos na identificação
da solução. Os resultados obtidos estão na tabela
abaixo.
Da solução testada pelos alunos, o professor retirou
100ml e adicionou água até completar 200ml de
solução diluída. O próximo grupo de alunos a medir o
pH deverá encontrar para o mesmo:
a) valores inferiores a 1,0.
b) os mesmos valores.
c) valores entre 5 e 7.
d) valores entre 5 e 3.
e) sempre o valor 7.
GABARITOS AGORA É COM VOCÊ, RESOLVA
1.b 2.b 3.d 4.a 5.c

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