Questão Discursiva 1 – Química
A celulose atua como componente estrutural na parede celular de diversas plantas e é o
principal componente químico do papel comum, como este que você está utilizando para
fazer sua prova. Quimicamente, a celulose é um polímero, mais especificamente um
polissacarídeo, formado pela junção de várias unidades de glicose. As fórmulas estruturais
planas da glicose e da celulose são mostradas no esquema abaixo.
Glicose
Celulose
CH2OH
O OH
H
H
OH
H
OH
H
H
OH
CH2OH
O
H
H
OH
H
CH2OH
O
H
H
OH
H
O
O
H
H
H
O
H
OH
OH
n
Com base nas informações disponibilizadas acima:
expresse a fórmula molecular da glicose.
a) escreva o(s) nome(s) da(s) função(ões) orgânica(s) presente(s) na molécula de
celulose.
b) cite o nome da reação que ocorre entre as moléculas de glicose para formar a
celulose.
c) considere que esta folha de papel da sua prova possua cerca de 620 cm2 e que o
papel tenha gramatura de 75 g/m2. Considere, ainda, que o papel seja composto
por 80% em massa de celulose, com massa molar média de 100.000 g/mol.
Calcule o número de moléculas de celulose presentes na folha de papel de sua
prova.
Informação adicional: Número de Avogadro: 6,02 x1023.
Gabarito da Questão Discursiva 1
a) C6H12O6 (0,60 pontos)
b) Álcool e éter. (0,40 pontos)
Caso o candidato responda só uma das funções terá 0,20 pontos.
c) Condensação ou polimerização. (0,50 pontos)
d) (1,0 ponto)
2
I) Primeiramente, converte-se a área da folha em m : (0,20 pontos)
2
4
2
1 m ----- 10 cm
2
2
x1 -------- 620 cm ; x1 = 0,0620 m
II) Sabendo-se a gramatura do papel, pode-se calcular a massa: (0,20 pontos)
75 g ---- 1 m
x2 ------ 0,0620 m ; x2 = 4,65 g
2
2
A massa de celulose corresponde a apenas 80% da massa total do papel. Portanto, a massa
de celulose é:
4,65 x 0,8 = 3,72 g
III) Sabendo-se a massa molar média da celulose do papel, pode-se calcular o número de mol:
(0,20 pontos)
=
3,72
=
100.000
-5
n = 3,72 x 10 mol
IV) Pelo número de Avogadro, sabe-se que: (0,40 pontos)
23
1 mol --------------- 6,02 x 10 moléculas
-5
3,72 x 10 mol ---- x3
19
E, portanto, têm-se 2,24 x 10 moléculas na folha de papel.
Análise da questão:
A questão discursiva envolveu os conhecimentos sobre funções orgânicas,
cálculo químico e cálculo estequiométrico. Basicamente, na questão o vestibulando
teria que: i) a partir da fórmula estrutural plana da glicose, determinar a fórmula
molecular da glicose, ii) a partir da fórmula estrutural plana da celulose, identificar as
funções orgânicas presentes, iii) a partir da interpretação do enunciado da questão,
citar o nome da reação que formaria a celulose como produto (a resposta estava
subentendida no enunciado) e iv) a partir da interpretação do enunciado, retirar os
dados do problema e realizar os cálculos, com atenção para as transformações de
unidades e operações matemáticas (multiplicação e divisão) com números decimais e
potência de 10.
O assunto abordado na questão possui um caráter prático significativo,
considerando que foi solicitado ao candidato que identificasse parâmetros químicos
associados à composição do papel da prova que ele estava utilizando no momento.
Em um dos itens, por exemplo, o candidato era instigado a calcular quantas moléculas
estavam presentes na folha da prova que ele tinha em mãos, o que dá um caráter
contextual interessante, aliando os conhecimentos de Química a fatos cotidianos.
Todavia, o índice de acertos totais da questão foi de apenas 5,77%, mesmo
considerando o nível de dificuldade baixo atribuído aos três primeiros itens solicitados
na questão. Uma fração significativa de candidatos (25,86%) não conseguiu obter
pontuação superior a 0,20 na questão. Observa-se a dificuldade inerente à resolução
do item “d”, que requeria raciocínio matemático e que teve um baixo índice de acertos
totais.