Questão 96 do Enem 2020: a concentração de sacarose depois de 400 minutos

Enem 2020 · 2º dia · caderno azul · Química · Físico-química

Nos outros cadernos: amarelo 128 · cinza 92 · rosa 117

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B 6,25 × 10⁻² mol L⁻¹

A sacarase (ou invertase) é uma enzima que atua no intestino humano hidrolisando o dissacarídeo sacarose nos monossacarídeos glicose e frutose. Em um estudo cinético da reação de hidrólise da sacarose (C₁₂H₂₂O₁₁), foram dissolvidos 171 g de sacarose em 500 mL de água. Observou-se que, a cada 100 minutos de reação, a concentração de sacarose foi reduzida à metade, qualquer que fosse o momento escolhido como tempo inicial. As massas molares dos elementos H, C e O são iguais a 1, 12 e 16 g mol⁻¹, respectivamente.

Qual é a concentração de sacarose depois de 400 minutos do início da reação de hidrólise?

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Resolução comentada

O que a questão pede

A concentração de sacarose depois de 400 minutos.

Concentração inicial

Massa molar da sacarose:

M = 12(12) + 22(1) + 11(16) = 342\ \text{g/mol}

n = \frac{171}{342} = 0{,}5\ \text{mol} \quad\Rightarrow\quad C_0 = \frac{0{,}5\ \text{mol}}{0{,}5\ \text{L}} = 1\ \text{mol/L}

Quatro meias-vidas

A concentração cai à metade a cada 100 minutos: é uma meia-vida constante. Em 400 minutos são 4 meias-vidas:

C = \frac{1}{2^4} = \frac{1}{16} = 0{,}0625\ \text{mol/L} = 6{,}25 \times 10^{-2}\ \text{mol/L}

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

A
Divide demais e erra a potência de 10. Quatro metades de 1 mol/L dão 0,0625 mol/L. (16,5% marcaram)
C
É a concentração depois de três meias-vidas (300 min). Em 400 min cabem quatro. (21,8% marcaram)
D
Foi a mais marcada. É a concentração depois de duas meias-vidas (200 min). (25,3% marcaram)
E
Não sai de dividir 1 mol/L repetidamente por 2. (14% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.508.713 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 650 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 19ª mais difícil de 44 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.

Acertaram21,9%dos candidatos marcaram a B

Habilidade 25 · Competência 7Caracterizar materiais ou substâncias, identificando etapas, rendimentos ou implicações biológicas, sociais, econômicas ou ambientais de sua obtenção ou produção.

Como os candidatos responderam

A16,5%
B21,9% ✓ gabarito
C21,8%
D25,3% mais marcada
E14%

Em branco: 0,3% · Mais de uma marcada: 0,1%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50020,7%
500 a 60018,5%
600 a 70037,6%
700 ou mais88,9%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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