O aquecimento de um material por irradiação com micro-ondas ocorre por causa da interação da onda eletromagnética com o dipolo elétrico da molécula. Um importante atributo do aquecimento por micro-ondas é a absorção direta da energia pelo material a ser aquecido. Assim, esse aquecimento é seletivo e dependerá, principalmente, da constante dielétrica e da frequência de relaxação do material. O gráfico mostra a taxa de aquecimento de cinco solventes sob irradiação de micro-ondas.
BARBOZA, A. C. R. N. et al. Aquecimento em forno de micro-ondas. Desenvolvimento de
alguns conceitos fundamentais. Química Nova, n. 6, 2001 (adaptado).
No gráfico, qual solvente apresenta taxa média de aquecimento mais próxima de zero, no intervalo de 0 s a 40 s?
Esta questão avalia a habilidade de interpretar gráficos e relacioná-los ao conceito de taxa média de aquecimento, definida como a variação de temperatura por unidade de tempo (\\Delta T / \\Delta t).
Analisando o gráfico no intervalo de 0 s a 40 s, o n-Hexano (CH_3CH_2CH_2CH_2CH_2CH_3) é o solvente cuja curva permanece praticamente horizontal, com variação de temperatura desprezível (de aproximadamente 25 °C para cerca de 28 °C), resultando em uma taxa média de aquecimento próxima de zero.
Isso ocorre porque o n-Hexano é uma molécula apolar — não possui dipolo elétrico permanente. Como o aquecimento por micro-ondas depende justamente da interação da onda eletromagnética com o dipolo elétrico da molécula, solventes apolares absorvem muito pouca energia e aquecem muito menos do que solventes polares.
Os demais solventes — água, metanol, etanol e propanol — são moléculas polares, possuem dipolo elétrico e interagem eficientemente com as micro-ondas, apresentando taxas de aquecimento significativamente maiores no mesmo intervalo de tempo.
Todas as questões do ENEM · Simulado ENEM — questões com gabarito e explicação, grátis e sem cadastro.
