Questão nº 121
Questão de Química · INEP ENEM 2023 (nº 121)
Os solos amazônicos, ricos em silicato, não são apropriados para o cultivo por serem incapazes de reter nutrientes. Contudo, descobertas arqueológicas têm demonstrado que os antigos habitantes da Amazônia dominavam a técnica de preparo de um insumo agrícola natural, denominado terra preta. Esse insumo era constituído principalmente de uma espécie de biocarvão (biochar) obtido da queima de matéria orgânica, como troncos de árvores, pedaços de ossos e esterco, capaz de manter um solo fértil por anos.
Admite-se que o efeito do biocarvão na fertilização do solo estava, em parte, relacionado à presença de grupos orgânicos do tipo carboxilato em sua superfície, carregados negativamente (—COO⁻). Esses grupos atraem íons positivos necessários como nutrientes, tais quais os provenientes do potássio (K), do cálcio (Ca) e do magnésio (Mg), além de micronutrientes, como zinco (Zn) e ferro (Fe). Essa ligação no solo fertilizado é predominantemente iônica, conforme ilustra a figura, em que representa os cátions metálicos. De acordo com a escala de Pauling, a eletronegatividade do elemento oxigênio é igual a 3,44.
O cátion que resultará em uma interação de maior caráter iônico com o ânion carboxilato será aquele proveniente do elemento
- Apotássio. (alternativa correta)
- Bcálcio.
- Cmagnésio.
- Dzinco.
- Eferro.
Resposta comentada
Gabarito Alternativa A
Conceito-chave: Quanto maior a diferença de eletronegatividade entre o cátion metálico () e o oxigênio do grupo carboxilato (—COO⁻, eletronegatividade 3,44), maior o caráter iônico da ligação. Como o oxigênio é muito eletronegativo, o cátion que "puxa menos" elétrons (o mais próximo dele na escala, ou seja, o menos eletronegativo) forma a ligação mais iônica.
- (A) Correta: O potássio (K) é o metal menos eletronegativo entre os citados (família 1A, eletronegatividade ≈ 0,82). A maior diferença gera a ligação de maior caráter iônico com o carboxilato — é o gabarito.
- (B) Incorreta: O cálcio (Ca, ≈ 1,00) tem eletronegatividade maior que o K, então a diferença com o O é menor → caráter iônico menor.
- (C) Incorreta: O magnésio (Mg, ≈ 1,31) é ainda mais eletronegativo que o Ca e o K, logo forma ligação menos iônica.
- (D) Incorreta: O zinco (Zn, ≈ 1,65) é metal de transição, mais eletronegativo → interação com caráter mais covalente.
- (E) Incorreta: O ferro (Fe, ≈ 1,83) é o mais eletronegativo da lista, resultando na ligação de menor caráter iônico.
Armadilha do distrator mais tentador (B — cálcio): a banca explora a intuição de que "cátion maior e mais carregado () atrai mais forte, então liga melhor". Isso confunde força de atração eletrostática com caráter iônico. O caráter iônico depende da diferença de eletronegatividade, não da carga nem do raio. Como o K é o menos eletronegativo, é ele — e não o Ca — quem dá a ligação mais iônica.
Fonte: INEP ENEM 2023 (Caderno Azul). Reproduzida para fins de estudo.