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ENEM 2018 · Ciências da Natureza · Questão 99

Pesquisas demonstram que nanodispositivos baseados em movimentos de dimensões atômicas, induzidos por luz, poderão ter aplicações em tecnologias futuras, substituindo micromotores, sem a necessidade de componentes mecânicos. Exemplo de movimento molecular induzido pela luz pode ser observado pela flexão de uma lâmina delgada de silício, ligado a um polímero de azobenzeno e a um material suporte, em dois comprimentos de onda, conforme ilustrado na figura. Com a aplicação de luz ocorrem reações reversíveis da cadeia do polímero, que promovem o movimento observado.

dois desenhos lado a lado de uma lâmina delgada presa a um suporte em L: à esquerda a lâmina está reta e o detalhe ampliado mostra a cadeia do azobenzeno com a ligação N=N na forma estendida (trans); à direita, após a incidência de luz de 365 nm, a lâmina aparece curvada para baixo e o detalhe mostra a cadeia na forma dobrada (cis); uma seta de retorno indicada por 420 nm leva de volta à situação da esquerda. A legenda identifica os átomos por esferas: hidrogênio (menor e clara), carbono (média e cinza) e nitrogênio (escura)

TOMA, H. E. A nanotecnologia das moléculas. Química Nova na Escola, n. 21, maio 2005 (adaptado).

O fenômeno de movimento molecular, promovido pela incidência de luz, decorre do(a)

  1. A movimento vibracional dos átomos, que leva ao encurtamento e à relaxação das ligações.
  2. B isomerização das ligações N=N, sendo a forma cis do polímero mais compacta que a trans.
  3. C tautomerização das unidades monoméricas do polímero, que leva a um composto mais compacto.
  4. D ressonância entre os elétrons π do grupo azo e os do anel aromático que encurta as ligações duplas.
  5. E variação conformacional das ligações N=N, que resulta em estruturas com diferentes áreas de superfície.
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Resposta correta: B

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