REVISÃO DE QUIMICA GERAL E TECNOLÓGICA

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REVISÃO DE QUIMICA GERAL E TECNOLÓGICA 
Propriedades físicas e químicas da matéria 
1. Uma indústria química comprou certa quantidade de plástico de um fabricante. 
Antes de o produto ser usado, colhe-se uma amostra, a qual é submetida a uma série 
de testes para verificações. Um desses testes consiste em colocar uma fração da 
amostra em um equipamento e aquecê-la até o plástico derreter. 
A fração sofreu: 
E. Fusão. 
A fração sofreu fusão, que é a passagem do estado sólido para o líquido. 
2. Observe a tabela que apresenta as temperaturas de fusão e ebulição de algumas 
substâncias. 
Qual substância é sólida à temperatura ambiente (25ºC)? 
C. III. 
Se a substância possui ponto de fusão elevado, como é o caso da III, a 25ºC a substância 
está no estado sólido. 
3. Das descrições feitas a seguir, indique a resposta que abrange somente 
propriedades físicas: 
E. O ferro é capaz de formar ligas ferro-carbono do tipo Ferrita ( α) a 727 °C 
Propriedades físicas são aquelas que podem ser observadas quando há ação mecânica ou 
do calor (energia térmica). Como por exemplo: Densidade, dureza, ponto de fusão, ponto 
de ebulição, calor específico, permeabilidade, condutibilidade, coloração e estado físico. 
 
 
4. São exemplos de mistura homogênea, elemento e composto, respectivamente: 
B. Soro fisiológico, sódio e glicose. 
São exemplos de mistura homogênea (mistura homogênea de cloreto de sódio em água), 
elemento (o sódio é um elemento da tabela periódica) e composto (a glicose é um 
composto contendo átomos de três diferentes elementos). 
5. Assinale a alternativa correta: 
B. As misturas não precisam ter composição constante. 
As misturas podem ter composição variável. Por exemplo, uma solução aquosa de álcool 
70% é uma mistura homogênea com uma composição definida. Se o frasco contendo a 
mistura permanecer aberto a temperatura ambiente por 1 dia, a concentração alcoólica 
poderá variar em função da evaporação do álcool, mas ainda assim teremos uma mistura. 
DESAFIO 
Você é estagiário de um laboratório químico. No seu primeiro dia de trabalho, ao entrar 
no laboratório, você percebe que, em uma bancada, existem cinco frascos de reagentes 
fechados com uma rolha comum. 
 
Em um dia de muito calor, em determinado instante, ouve-se no laboratório um estampido 
produzido pelo arremesso da rolha de um dos frascos para o teto. 
Sendo assim, qual dos frascos você espera que tenha sua rolha lançada ao ar 
primeiramente? 
Padrão de resposta esperado 
A rolha foi arremessada do frasco que continha pentano, pois o dia estava muito quente e 
a temperatura de ebulição do pentano é de 36ºC. Isso significa que, a essa temperatura, 
houve formação de gás e, consequentemente, a alta força de repulsão das moléculas 
expulsou a rolha do frasco. 
Como a temperatura de ebulição mais baixa é a do pentano, o estagiário estaria consciente 
quanto a esse arremesso. Os outros reagentes entram em ebulição a temperaturas muito 
mais elevadas. 
Número atômico, número de massa e isótopos 
1. A principal característica de um elemento químico é seu número atômico (Z), que 
corresponde, por definição, ao número de: 
C. Prótons no núcleo. 
A quantidade de prótons no núcleo do elemento químico representa o seu número 
atômico. 
2. O número de nêutrons do átomo X62 (elétrons = 20) é: 
D. 42. 
Para descobrir o número de nêutrons precisamos utilizar a fórmula: A = Z+n. 
Substituindo: 62 = 20 n, logo n = 42. 
3. Em relação às características das partículas que compõem o átomo, é correto 
afirmar que: 
D. Entre as partículas atômicas, os prótons e os nêutrons têm mais massa, mas ocupam 
um volume muito pequeno em relação ao volume total do átomo. 
Os prótons e os nêutrons encontram-se no núcleo do átomo e apresentam massa grande e 
volume pequeno em relação ao átomo total. 
4. Dados os elementos genéricos 15I30, 18II33, 13III30, 18IV29 e 14V33, pergunta-se: quais 
são isótopos? 
C. II e IV. 
Apresentam números de prótons iguais e números de massa diferentes. Características de 
um isótopo. 
5. Para determinar o número de massa de um átomo é preciso conhecer também: 
E. O número de nêutrons. 
Para a determinação do número de massa de um átomo, é necessário conhecer o número 
atômico e o número de nêutrons. 
DESAFIO 
A descoberta dos isótopos propiciou uma nova compreensão acerca da estrutura atômica, 
explicando diversos fenômenos até então não compreendidos. Por exemplo, moléculas de 
água que contém isótopos de oxigênio mais leves tendem a evaporar um pouco mais 
rápido do que aquelas que contém isótopos mais pesados. O isótopo de carbono 12 é 
adotado para determinar a massa atômica de elementos químicos enquanto o isótopo de 
carbono 14 é amplamente empregado para datação de espécimes orgânicos. 
Defina o que são isótopos, isóbaros e isótonos. Identifique o que os diferencia e dê 
exemplos de cada um deles. 
Padrão de resposta esperado 
Examinando o número atômico (Z), o número de nêutrons (n) e o número de massa (A) 
de diferentes átomos, podemos encontrar conjuntos de átomos com um ou outro número 
igual. A partir daí surgiram alguns novos conceitos, definidos a seguir: 
Isótopos são átomos com o mesmo número de prótons (Z) e diferente número de massa 
(A). Conclui-se, facilmente, que os isótopos são átomos do mesmo elemento químico que 
possuem diferentes números de nêutrons, resultando daí números de massa diferentes. 
Exemplos: 
 
Cada isótopo é também chamado de nuclídeo. Os três isótopos de hidrogênio, 1H1, 2H1 
e 3H1, têm nomes especiais: hidrogênio, deutério e trítio, respectivamente. Isso não 
acontece com os demais, de modo que os três isótopos do oxigênio mencionados acima 
são conhecidos apenas como oxigênio-16, oxigênio-17 e oxigênio-18. 
A isotopia é um fenômeno muito comum na natureza. Podemos dizer que praticamente 
todos os elementos químicos naturais são formados por mistura de isótopos. Por exemplo, 
o elemento químico cloro é formado por cerca de 75% de cloro-35 (35Cl17) e 25% de 
cloro-37 (37Cl17), em massa. 
Observe que, em qualquer composto de cloro existente na Terra, iremos sempre encontrar 
essa mesma mistura isotópica: 75% de cloro-35 e 25% de cloro-37. Na natureza existem 
cerca de 90 elementos químicos diferentes. No entanto, já são conhecidos milhares de 
isótopos diferentes, sejam os naturais ou os obtidos de maneira artificial. Entre os isótopos 
artificiais destacam-se os radioativos, que têm extensa aplicação prática em nossos dias, 
como na medicina (iodo 131, para mapeamento da tiroide), na agricultura (fósforo-32, 
usado no estudo do metabolismo dos vegetais), etc. 
É importante também notar que os isótopos têm propriedades químicas iguais (que 
dependem da estrutura da eletrosfera) e propriedades físicas diferentes (que dependem da 
massa do átomo). 
Assim, por exemplo, embora o hidrogênio (H) e o deutério (D) sejam gasosos, a densidade 
(propriedade física) do deutério gasoso é o dobro da do hidrogênio. Ambos reagem com 
o oxigênio, formando água (propriedade química igual). O hidrogênio forma a água 
comum (H2O), de densidade igual a 1 g/mL; já o deutério forma a chamada água pesada 
(D2O), pois tem densidade igual a 1,1 g/mL (veja que até seus compostos têm 
propriedades físicas diferentes). 
Isóbaros são átomos de diferentes números de prótons (elementos diferentes), mas que 
possuem o mesmo número de massa (A). Conclui-se que os isóbaros são átomos de 
elementos químicos diferentes, mas que possuem a mesma massa, porque um maior 
número de prótons é compensado por um menor número de nêutrons e vice-versa. 
Exemplos: 
 
Os isóbaros têm propriedades físicas e químicas diferentes. Isótonos são átomos de 
diferentes números de prótons (elementos diferentes) e de massa, mas com o mesmo 
número de nêutrons (n). Exemplo: 
 
O átomo de cloro tem: n = A - Z = 37 - 17 = 20 → n = 20 nêutrons 
O átomo de cálcio tem: n = A- Z = 40 - 20 = 20 → n = 20 nêutrons 
Os isótonos têm propriedades físicas e químicas diferentes. 
Evolução da estrutura atômica 
1. A imagem abaixo mostra o experimento de Rutherford com o uso de uma 
lâmina de ouro e partículas. Supondo que esse experimento fosse realizado com 
átomos que tivessem a estrutura proposta pelo modelo de Thomson, poderíamos 
afirmar que: 
 
A. As partículas alfa atravessariam a lâmina de ouro, sendo observados poucos 
desvios. 
No modelo de Thomson, a carga positiva do átomo era tão difusa que as partículas alfa 
positivas apresentariam poucos desvios. 
2. A evolução da teoria atômica se deu através de modelos e conceitos propostos por 
diversos cientistas, com base em suas experiências e observações. O conceito de 
matéria como uma massa de carga positiva uniformemente distribuída, com os 
elétrons espalhados de modo a minimizar as repulsões eletrostáticas pode ser 
creditado a: 
B. Thomson. 
O modelo atômico de Thomson era considerado uma esfera uniforme da matéria com 
cargas positivas, e os elétrons embebidos como passas em um pudim. 
3. A teoria atômica de Dalton só não está claramente expressa em: 
B. O átomo possui um núcleo positivo envolto por órbitas eletrônicas. 
Para Dalton, o átomo era uma esfera maciça e indestrutível sem cargas. 
 
 
4. Uma importante contribuição do modelo de Rutherford foi considerar o átomo 
constituído de: 
E. Um núcleo muito pequeno, de carga positiva, cercado por elétrons. 
No modelo atômico de Rutherford, as cargas positivas encontravam-se no núcleo e as 
cargas negativas estavam espalhadas ao seu redor. 
5. O modelo de Thomson propôs que o átomo seria formado por uma esfera de 
carga ............., contendo .................. incrustados, possuidores de carga elétrica 
................... A alternativa que completa corretamente a frase é: 
 
D. Positiva/elétrons/negativa. 
O modelo atômico de Thomson era formado por uma esfera de carga positiva, contendo 
elétrons incrustados, possuidores de carga elétrica negativa. 
DESAFIO 
Você é convidado(a) a explanar sobre a evolução dos modelos atômicos em um evento 
acadêmico. Para isso, será necessária uma representação visual que deixe bem clara esta 
evolução. 
Com isso, o desafio consiste em desenhar a evolução dos modelos atômicos, desde a 
teoria de Demócrito até o modelo atômico atual. 
Essa atividade pode ser feita em folha de ofício e à mão. Depois, fotografe ou escaneie o 
desenho e anexe à sua resposta. Use sua criatividade! 
Padrão de resposta esperado 
A evolução passa pelos modelo atômicos de Demócrito, Dalton, Thomson e Rutherford, 
conforme a imagem a seguir. 
 
 
Forças intermoleculares 
1. Sobre as interações intermoleculares do tipo íon-dipolo, observe as afirmações 
abaixo: 
I- Em geral, são interações mais fortes que as dipolo-dipolo. 
II - Ocorrem entre duas moléculas polares. 
III - Um exemplo é a solvatação de cátions e ânions em solução. 
E. Somente I e III estão corretas. 
I - Por envolverem uma interação do tipo eletrostática e com cargas totais formadas (carga 
de cátions e ânions), essa interação, em geral, é mais forte que a interação do tipo dipolo-
dipolo. 
III - Este é um exemplo clássico de uma interação íon-dipolo. Quando dissolvemos um 
sal em água, por exemplo, há a formação de íons. Esses íons isolados seriam muito 
instáveis, mas não ficam isolados, eles são solvatados pela água e estabilizados através 
de interações íon-dipolo. 
2. Sobre as interações intermoleculares, observe as afirmações abaixo: 
I - A diferença de solubilidade em água entre o I2 e o Cl2 está relacionada à diferença 
de polarizabilidade entre essas duas moléculas. 
II - A condensação (liquefação) de espécies como He e N2 está relacionada a dipolos 
instantâneos. 
III - Na dissolução de Br2 em CCl4, as interações envolvidas são do tipo dipolo-
dipolo. 
D. Somente I e II estão corretas. 
I - Em moléculas com maior polarizabilidade, a água consegue induzir um dipolo de 
forma mais efetiva. Assim, como o I2 é mais polarizável, sua solubilidade em água é 
maior. 
II - Ambas as espécies têm pontos de ebulição extremamente baixo. Isso é reflexo da 
magnitude das interações intermoleculares que, nesse caso, é muito fraca. As interações 
nessas espécies ocorrem quando há pequenas flutuações da densidade eletrônica com o 
tempo. Esse tipo de interação é chamado de dipolo instantâneo. 
3. Observe a tabela abaixo e assinale a alternativa com a correta interpretação dos 
dados: 
 
D. Apesar de as massas moleculares serem muito parecidas, os pontos de fusão e de 
ebulição do AsH3 são maiores, pois as interações intermoleculares nessa molécula são do 
tipo dipolo-dipolo. 
Os pontos de fusão e de ebulição do GeH4 são menores, pois as interações 
intermoleculares nessa molécula são do tipo forças de dispersão. Essas forças têm 
magnitude menor que as dipolo-dipolo envolvidas no AsH3. 
 
4. Considere as espécies CH3OCH3, CH4, F-, HCOOH e Na+. Quais delas podem 
fazer interações do tipo ligação de hidrogênio? 
B. Somente CH3OCH3, F
- e HCOOH. 
Somente há interações do tipo ligações de hidrogênio entre um átomo de hidrogênio em 
uma ligação altamente polar e um átomo eletronegativo, como O, N e F. Assim, todas 
essas espécies podem fazer ligações de hidrogênio. 
5. Considerando os seguintes pares: 
Ne e Xe 
SO2 e CO2 
F2 e LiF 
NH3 e CH4 
 
Qual alternativa mostra as espécies com o maior ponto de ebulição de cada par? 
B. Xe, SO2, LiF e NH3. 
No neônio a polarizabilidade é menor que no xenônio. Assim, o Xe apresenta um ponto 
de ebulição maior. O SO2, ao contrário do CO2, é polar. Assim, o SO2 apresenta 
interações do tipo dipolo-dipolo, que são mais fortes que as forças dispersivas do CO2. 
O LiF é um composto iônico e o F2 é uma molécula apolar. Assim, as interações iônicas 
do LiF são muito mais fortes e, por esse motivo, o LiF apresenta maior ponto de 
ebulição. O NH3, ao contrário do CH4, é polar. Assim, o NH3 possui interações do tipo 
dipolo-dipolo, que são mais fortes que as forças dispersivas observadas no metano. 
DESAFIO 
Na imagem a seguir há um gráfico que representa a variação dos pontos de ebulição de 
compostos hidrogenados dos grupos 14, 15, 16 e 17 da Tabela Periódica. Em geral, à 
medida em que se desce nos períodos, o ponto de ebulição aumenta. No entanto, isso 
não ocorre para as moléculas NH3, H2O e HF. 
Seu desafio é explicar por que estas moléculas apresentam essa anomalia. 
 
Padrão de resposta esperado 
Em geral, quando se desce nos períodos, aumenta-se a massa molecular dos compostos 
e, consequentemente, aumenta-se o ponto de ebulição. As moléculas hidrogenadas dos 
grupos 15, 16 e 17 apresentam interações moleculares do tipo dipolo-dipolo. 
No entanto, devido à alta eletronegatividade dos elementos N, O e F, as moléculas NH3, 
H2O e HF apresentam um tipo especial de interação dipolo-dipolo, que é a ligação de 
hidrogênio. Como a ligação de hidrogênio é uma interação molecular mais forte que as 
interações dipolo-dipolo comuns, os pontos de ebulição da amônia, da água e do ácido 
fluorídrico apresentam "anomalias", pois são mais altos do que se esperaria se as 
interações nesses compostos fossem dipolo-dipolo comuns. 
 
Ligas Metálicas 
1. A maior parte do ferro é extraída dos minérios de ferro em altos-fornos. Nesses 
fornos, o carbono age como agente redutor dos óxidos de ferro. Qual é o produto 
gerado que será convertido em aço e sua porcentagem aproximada de carbono? 
A. Ferro gusa, com aproximadamente 1% de carbono e outras impurezas. 
A redução do óxido de ferro gera ferro gusa com aproximadamente 4% de carbono e 
outras impurezas. A gusa é transferida no estado líquido para um forno de produção de 
aço, cujo teor máximo de carbono será de 1,2%. 
2. O aço carbono é uma liga de ferro e carbono, assim como o ferro fundido. O 
que diferencia esses dois materiais? 
C. O aço-carbonoé uma liga ferro-carbono com teor máximo de carbono de 1,2%. Já o 
ferro fundido é uma liga ferro-carbono com teores de carbono superiores a 2%. 
O aço-carbono e o ferro fundido são ligas de ferro e carbono que se distinguem pela 
quantidade de carbono que apresentam. O aço-carbono possui teor máximo de 1,2% C e 
o ferro fundido possui teores superiores a 2% C. 
3. O ponto eutetóide corresponde à menor temperatura de equilíbrio entre a ferrita 
e a austenita. No sistema ferro-carbono, a austenita com 0,8% C pode sofrer uma 
transformação eutetóide para produzir ferrita e cementita. 
Como são designados, respectivamente, os aços-carbono com valores superiores e 
inferiores a 0,8% C e a temperatura que essa transformação ocorre? 
E. Hipereutetóide e hipoeutetóide, à temperatura de 723 ˚C. 
No sistema ferro-carbono, a fase austenita com 0,8% de carbono pode sofrer uma 
transformação eutetóide, que ocorre à temperatura de 723 ˚C, para produzir ferrita-α com 
0,02% de carbono e cementita com 6,67% de carbono. Um aço-carbono com teor inferior 
a 0,8% de carbono é designado aço hipoeutetóide. Já o aço com teor superior a esse valor, 
é denominado aço hipereutetóide. 
4. A fim de melhorar as propriedades do aço-carbono, alguns elementos de liga 
foram adicionados em sua composição, gerando os aços ligados. Dentre esses 
elementos estão o manganês, o níquel, o cromo, o molibdênio, o tungstênio e o 
silício. Quais deles propiciam o aumento da resistência e da dureza? 
A. Manganês e silício. 
O manganês é utilizado para reduzir óxidos e evitar a fragilização a quente ocasionada 
pelo sulfeto de ferro. Ele propicia também o aumento da resistência e da dureza. A adição 
de níquel favorece o aumento da resistência ao impacto. Já o cromo, aumenta a 
temperabilidade do aço e contribui com a dureza e a resistência ao desgaste e à corrosão. 
O molibdênio, assim como o cromo, também aumenta a temperabilidade do aço, além de 
elevar a sua resistência em altas temperaturas. O tungstênio atua aumentando a resistência 
ao desgaste. O silício, assim como o manganês, apresenta ação desoxidante e também 
colabora com o aumenta da resistência e da dureza. 
5. O ferro fundido é um material largamente utilizado e com grande importância 
na indústria. Quais são as principais propriedades que tornam-no tão atrativo? 
D. Resistência mecânica, dureza e baixo custo. 
Essas ligas possuem uma enorme gama de resistências mecânicas e de dureza e, ao 
adicionar elementos de liga, obtém-se excelente resistência ao desgaste, à abrasão e à 
corrosão. Já a resistência ao impacto e a ductilidade do ferro fundido são baixas. 
Entretanto, ele é largamente utilizado na indústria devido ao seu baixo custo, quando 
comparado com outros materiais. 
DESAFIO 
A empresa Fundart fornece componentes em aço para a indústria automotiva. Esse 
material deve apresentar boas propriedades de ductilidade e tenacidade. No entanto, o 
último lote produzido apresentou resultados que demonstraram elevada dureza e 
resistência mecânica, porém, a ductilidade e a tenacidade foram reduzidas. 
Sabe-se que, em decorrência da têmpera (transformação martensítica) no aço, há geração 
de muita tensão residual, fazendo com que essas duas propriedades sejam reduzidas. 
Desse modo, com a análise do lote, o técnico verificou que após a têmpera, não foi 
realizado o tratamento térmico adequado no material. A partir da análise do técnico, você 
precisa apresentar a solução para esse problema ao seu gestor. Assim, redija um relatório 
apresentando a possível solução e como você a executaria. 
Padrão de resposta esperado 
A têmpera gera tensões residuais excessivas no aço e a ductilidade e a tenacidade são 
muito baixas para permitirem seu uso na maioria das aplicações. Dessa forma, é 
necessário que seja realizado um tratamento térmico denominado revenimento, que altera 
a microestrutura e alivia as tensões decorrentes da têmpera, fazendo com que haja 
aumento da ductilidade/tenacidade e com que o nível da resistência mecânica seja 
adequado. 
 
Introdução à Ciência dos Materiais - Estrutura Cristalina 
1. O tipo e a intensidade das ligações entre os átomos influenciam diretamente no 
comportamento e nas propriedades de uma substância. Os materiais que não 
conduzem eletricidade são os que possuem os elétrons fortemente ligados. Quais 
seriam os tipos de ligações presentes nos materiais que não permitem a condução de 
eletricidade? 
A. Ligação iônica e ligação covalente. 
Ligação iônica e ligação covalente, pois os sólidos iônicos não conduzem eletricidade, 
pois os elétrons estão coesamente ligados, não podendo, assim, participar do processo de 
condução de eletricidade, sendo, portanto, materiais isolantes. Os sólidos covalentes são 
maus condutores de eletricidade, pois os elétrons estão fortemente ligados em pares 
compartilhados, não havendo, portanto, íons disponíveis para o transporte de carga. 
2. A cela unitária é considerada a menor divisão da rede espacial que tem suas 
características. A forma e o tamanho da cela unitária são descritos pelos parâmetros 
de rede, os quais são designados pelos comprimentos a, b e c, com origem em um dos 
vértices da cela e pelos ângulos α, β e γ. A partir da variação desses parâmetros, é 
possível criar sete diferentes tipos de sistemas cristalográficos. Quais são eles? 
C. Cúbico, tetragonal, ortorrômbico, romboédrico, hexagonal, monoclínico e triclínico. 
A partir da variação dos parâmetros de rede da cela unitária, é possível criar sete 
diferentes tipos de sistemas cristalográficos (cúbico, tetragonal, ortorrômbico, 
romboédrico, hexagonal, monoclínico e triclínico). 
3. Os materiais cristalinos são aqueles em que os átomos ou íons de um sólido estão 
arranjados em um padrão que se repete tridimensionalmente, formando a estrutura 
cristalina. Em contrapartida, os materiais que não possuem átomos e íons 
arranjados de maneira repetitiva e apresentam pequena ordenação de longo alcance 
em sua estrutura são denominados materiais amorfos. Em quais dos exemplos é 
possível encontrar somente materiais cristalinos? 
E. Metais e ligas metálicas. 
Exemplos de materiais que possuem estrutura cristalina são os metais, as ligas metálicas, 
alguns cerâmicos; já entre os materiais amorfos, estão os polímeros, pois as ligações entre 
as moléculas não permitem a formação de cadeias ordenadas durante a solidificação, e o 
vidro no qual, em seu estado líquido viscoso, a cristalização ocorre lentamente. 
4. Nos metais, aproximadamente 90% se cristalizam em três estruturas cristalinas: 
cúbica de corpo centrado (CCC), cúbica de face centrada (CFC) e hexagonal 
compacta (HC). Em quais dessas estruturas há menor fator de empacotamento 
atômico? 
A. Cúbica de corpo centrado. 
No intuito de informar a quantidade de átomos que podem ser organizados em uma 
estrutura cristalina e obter informações sobre a qualidade do empilhamento atômico, 
utiliza-se o fator de empacotamento atômico (FEA), que considera os átomos como 
esferas rígidas. O FEA da cela unitária CCC é de 0,68. O FEA da cela unitária CFC é de 
0,74, indicando ser mais compacta do que a estrutura CCC. O FEA da cela unitária HC é 
de 0,74, igual ao da estrutura CFC, pois os átomos estão organizados da forma mais 
compacta possível. 
5. Alguns materiais têm a capacidade de existir em mais de uma forma cristalina, 
sendo chamados de polimorfos ou alótropos. Um exemplo desse fenômeno é o que 
acontece com o ferro que, em temperatura ambiente, cristaliza tanto em estrutura 
CCC quanto em CFC. Em qual alternativa podemos encontrar alótropo do ferro? 
D. Ferro alfa (CCC). 
Os alótropos do ferro são o ferro alfa (CCC), ferro gama (CFC) e o ferro delta (CCC). 
 
DESAFIO 
Você é o engenheiro de materiais responsável pelos projetos de desenvolvimento da 
empresa Inovar Materiais. 
Nesta semana, você participou de uma reunião com a diretoria, e ela solicitou a indicaçãode materiais para a produção de embalagens transparentes para acondicionar produtos 
alimentícios. 
Quais critérios, justifique com pelo menos duas características, você deve adotar para 
selecionar um material dentre tantos existentes? 
Padrão de resposta esperado 
A seleção deve ser baseada no tipo de aplicação que o material será utilizado. Fatores 
como resistência mecânica, temperatura de fusão, densidade, custo, entre outras precisam 
ser avaliadas. Informações sobre a cristalinidade do material também são relevantes, pois 
se a aplicação exige material transparente, preciso escolher um material amorfo, 
porque, se seleciono um material cristalino, ele provavelmente não atenderá às 
necessidades. Enfim, um conjunto de propriedades precisam ser avaliadas para que o 
material escolhido esteja dentro do requisitado. 
Solidificação e imperfeições cristalinas 
1. O processo de solidificação dos metais ocorre a partir da nucleação (formação de 
núcleos estáveis) e do crescimento dos cristais. A nucleação pode ser homogênea ou 
heterogênea. Qual a alternativa que melhor define a diferença entre elas? 
B. Homogênea: ocorre quando o metal é resfriado abaixo da sua temperatura de 
solidificação. Heterogênea: ocorre a partir de agentes nucleantes que reduzem a energia 
livre crítica. 
A nucleação é homogênea quando o metal é resfriado abaixo da sua temperatura de 
solidificação e os átomos se unem uns aos outros formando os núcleos estáveis; ou 
heterogênea, quando ocorre a partir de agentes nucleantes que reduzem a energia livre 
crítica, necessária para a formação de um núcleo estável. 
 
2. Lingotes de alumínio são vazados com grãos colunares de grandes dimensões. 
Para que o material apresente uma estrutura de grãos finos e equiaxiais deve-se 
adicionar elementos refinadores. Quais elementos podem ser adicionados ao metal 
líquido? 
E. Titânio ou boro. 
Nos lingotes de alumínio, antes da operação de vazamento, elementos refinadores como 
titânio, boro ou zircônio são adicionados ao metal líquido. 
3. Palhetas de turbinas a gás foram produzidas com material equiaxial 
policristalino, colunar policristalino e monocristalino. A palheta produzida com 
qual material apresenta maior resistência? 
C. Monocristalino. 
As palhetas de monocristais são mais resistentes do que as outras duas, pois acima da 
metade do ponto de fusão, para um metal em altas temperaturas, os contornos de grãos 
se tornam mais fracos do que a sua própria estrutura. 
4. Os cristais sempre apresentam imperfeições e defeitos, os quais afetam muitas 
propriedades físicas e mecânicas dos materiais de Engenharia. As imperfeições são 
classificadas em função de sua geometria e forma. Qual a relação correta dos 
defeitos? 
A. Defeitos pontuais (lacuna, intersticial), defeitos lineares (discordâncias), defeitos 
planares (contornos de grãos, maclas, falhas de empilhamento) e defeitos volumétricos 
(poros, fendas, inclusões). 
Os cristais sempre apresentam imperfeições e defeitos, os quais afetam muitas 
propriedades físicas e mecânicas dos materiais de Engenharia. As imperfeições são 
classificadas em função de sua geometria e forma: defeitos pontuais (lacuna, 
instersticial), defeitos lineares (discordâncias) e defeitos bidimensionais ou planares 
(contornos de grãos, maclas, falhas de empilhamento e também incluem os defeitos 
tridimensionais: poros, fendas e inclusões). 
5. Análises microscópicas, tais como Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), 
Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e Microscopia Eletrônica de 
Transmissão de Alta Resolução (METAR), são técnicas que auxiliam na visualização 
e na compreensão das propriedades dos materiais. Um exemplo disso é a observação 
de imagens de discordâncias. Qual a técnica utilizada nessa observação? 
D. Microscopia Eletrônica de Transmissão. 
A microestrutura e os defeitos que ocorrem nos materiais podem ser identificados a partir 
de técnicas experimentais, auxiliando no entendimento do comportamento desses 
materiais. Um exemplo disso é a utilização do microscópio eletrônico de transmissão 
utilizado para a observação de imagens de discordâncias. 
DESAFIO 
Você trabalha na empresa Fundição Ltda., a qual produz lingotes de alumínio para 
extrusão. 
Na figura A, é possível observar a seção de um lingote vazado com grãos colunares de 
grandes dimensões. Todavia, o cliente deseja que o material apresente uma estrutura de 
grãos finos e equiaxiais, conforme pode ser visualizado na figura B. 
 
O seu desafio é orientar a sua equipe de trabalho quanto à solução para a obtenção desse 
material. Redija um texto explicando como você faria isso. 
Padrão de resposta esperado 
Para a obtenção de lingotes fundidos com grãos finos, geralmente são adicionados 
refinadores de grãos no metal líquido antes que ele seja vazado. 
Nos lingotes de alumínio, antes da operação de vazamento, elementos refinadores como 
titânio, boro ou zircônio são adicionados ao metal líquido. 
Fundamentos de Corrosão de Metais 
1. Se você comparar os processos de corrosão de estruturas metálicas no centro do 
país (baixa umidade), na serra (alta umidade) e no litoral (ambiente salino), qual 
ordem de corrosão você espera observar e por quê? 
A. Litoral > serra > centro do país. A presença de íons auxilia na transferência de 
elétrons nos processos corrosivos. 
A corrosão será maior no litoral, pois os íons auxiliam na transferência de elétrons nos 
processos corrosivos. 
2. Analise os processos abaixo: 
I) Fragmentação do cimento Portland aplicado em asfaltos. 
II) Corrosão dos vergalhões de colunas de concreto. 
III) Deterioração de materiais de zinco por chuva ácida. 
IV) Formação de escamas alaranjadas em tubos de ferro. 
V) Perda de brilho de superfícies de alumínio. 
Marque a alternativa que contempla as alternativas que contêm processos causados 
por corrosão química. 
A. I e III. 
A corrosão química é causada por uma reação química entre o material e um produto 
químico. Portanto, a deterioração do zinco e a fragmentação do cimento são processos 
químicos. 
3. O emprego de latas é muito utilizado na indústria alimentícia para armazenagem 
e comercialização de alimentos. As latas fabricadas para esse fim recebem uma fina 
camada de estanho no seu interior, visto que o estanho é um metal de difícil corrosão. 
Em alguns casos, é aplicado um revestimento não metálico orgânico sobre o estanho, 
restringindo ainda mais processos de corrosão. 
Comprar uma lata amassada no supermercado é desaconselhável, pois o amassado 
pode: 
A. Romper a camada de estanho, permitindo a corrosão do ferro e alterações do 
alimento. 
O choque mecânico poderá causar o rompimento do revestimento interno. Assim, o 
alimento pode atuar como agente corrosivo da lata. Os produtos de oxidação entrarão em 
contato com o alimento, fazendo com que ele seja alterado. 
4. Dentre as formas de combate à corrosão existentes no mercado, a indústria naval 
emprega a proteção catódica. Placas de zinco são colocadas em contato com o casco 
do navio e atuam como metal de sacrifício, reduzindo a oxidação na estrutura do 
navio. A escolha do metal de sacrifício leva em consideração o potencial de redução 
dos metais. Desse modo, a melhor escolha é: 
A. Um metal com potencial de redução menor do que o metal a ser protegido. 
O metal de sacrifício tem que oxidar mais facilmente que o metal a ser protegido. Ele se 
oxida no lugar do metal protegido. Dessa forma, o seu potencial de redução é menor do 
que o metal a ser protegido. 
5. O impacto da corrosão no setor da indústria pode chegar a 1,5% do produto 
interno bruto. Dentre as maneiras para reduzir ou impedir a corrosão, a 
galvanização é um dos principais métodos para proteger superfícies metálicas. Esse 
método consiste em: 
A. Recobrir a superfície com zinco, através de submersão. 
A galvanização consiste em recobrir a superfície com zinco, através de submersãono 
metal fundido. 
DESAFIO 
A corrosão pode ser definida, de um modo geral, como a degradação ou deterioração de 
um certo material. Pode ser um processo químico ou eletroquímico e que tem como 
consequência direta alterações nas propriedades desse material. 
Os resultados de todo esse processo, que é espontâneo, são perdas de durabilidade e 
desempenho desse material para a sua finalidade. As perdas econômicas vinculadas à 
corrosão são grandes, principalmente porque envolvem custos de manutenção e 
paralisação de plantas e perda de eficiência de máquinas. 
 
 
Você é o engenheiro civil da empresa que fez os reparos da reserva de petróleo e, 
atualmente, a empresa, além de realizar reparos e substituição de peças e equipamentos, 
deseja expandir a planta industrial de extração de petróleo. 
Sua tarefa é auxiliar a empresa nesse processo e, para isso, escreva um relatório para a 
empresa respondendo às seguintes perguntas: 
a) Quais são os materiais mais indicados para as peças e os equipamentos? 
b) Quais técnicas de prevenção de corrosão podem ser aplicadas? 
c) Quais são os benefícios de implementar um plano de controle à corrosão? 
Padrão de resposta esperado 
a) Materiais que sejam resistentes à corrosão, seja química ou eletroquímica. 
Primeiramente, aço é o material mais utilizado devido ao preço. Considerando a maior 
resistência à corrosão e à aplicação desejada: alumínio, aço inoxidável, aço galvanizado, 
ligas de cobre são os mais comuns. 
b) Revestimento metálico: cladização, imersão a quente, eletrodeposição. Revestimentos 
não metálicos: anodização, cromatização, pintura, deposição de polímeros, proteção 
catódica, proteção anódica. 
c) O principal é reduzir perdas econômicas. Primeiro, com relação à redução de 
produtividade, paralisação de processos para substituição de peças e danos irreversíveis 
em equipamentos. Segundo, com relação à redução de acidente, que geram multas e 
gastos derivados de contenção do acidente e limpeza local. 
Conceitos Fundamentais de Eletroquímica- Células Galvânicas 
1. Cientistas americanos encontraram altos níveis de metais tóxicos em baleias 
cachalotes. Os níveis encontrados de cádmio, alumínio, cromo, chumbo, prata, 
mercúrio e titânio podem afetar a saúde tanto da vida marinha quanto das pessoas 
que consomem frutos do mar. Os contaminantes podem ter sido levados ao contato 
com baleias pelo vento ou correntes marinhas. 
De acordo com Roger Payne, presidente da Ocean Alliance, “a maior surpresa foi 
cromo”, pois este é utilizado na produção de aço inoxidável e tintas e pode causar 
câncer de pulmão. (Texto adaptado do Jornal Folha de São Paulo, publicado em 24 
de junho de 2010, por Associated Press). 
Sabendo que a equação abaixo representa uma das possibilidades de 
comportamento redox do Cromo 
2Cr+3 + 7H2O → Cr2O7-2 + 14H+ + 6e- 
Sobre o elemento cromo, pode-se afirmar que: 
C. O cromo está sofrendo uma oxidação, com a diferença de 3 elétrons dos reagentes 
aos produtos. 
Como o cromo está indo de +3 para +6, ele está sofrendo uma oxidação com diferença 
de 3 elétrons. 
2. O cobre metálico é bastante utilizado na confecção de fios condutores de 
eletricidade. Sabendo que ele pode sofrer ataque ácido, segundo a equação 
Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O 
Balanceando-se a equação química pelo método redox, afirma-se que: 
A. Os coeficientes estequiométricos na ordem (de reagentes para produtos) são 3, 
8, 3, 2 e 4 e o cobre metálico (Cu) é o agente redutor. 
Os coeficientes garantem o balanceamento químico e como o Cu está passando de 0 
para +2, ele está sofrendo uma oxidação, portando ele é o agente redutor. 
3. Considerando o seguinte conceito: “Sistema eletroquímico que pode gerar energia 
elétrica útil por meio de uma reação química que ocorre espontaneamente no seu 
interior”, ele se refere ao conceito de: 
 
E. Célula galvânica. 
É o sistema eletroquímico que, através de uma reação química, pode gerar energia 
elétrica. 
4. Determine o valor do potencial de uma célula galvânica formada por estrôncio 
(Sr) e mercúrio (Hg), sabendo que os seus respectivos potenciais de redução são: 
Sr+2 + 2e- → Sr0 ΔE0 = -2,89 V 
2Hg+2 + 2e- → Hg0 ΔE0 = +0,854 V 
D. + 3,744 V. 
Para chegar ao resultado, o cálculo se dá pela equação: 0,854 - (-2,89) = +3,744. 
5. Acompanhe a questão a seguir: 
 
Marque a alternativa correta. 
B. 1,352 
ΔEcélula = Ecatodo − Eanodo = 0,889 – (−0,453) = 1,352 volts Para a formação de uma célula, o 
cádmio reage com ferro, porém como existem dois elétrons envolvidos na semi-reação padrão 
de cádmio, é necessário multiplicar a reação de Ferro por dois. Assim, é necessário aplicar a 
Equação de Nerst considerando os elétrons envolvidos e então aplicar para o cálculo de E da 
célula. Nas semi-reações envolvidas, se deve considerar o ânodo aquele onde ocorre a reação 
de oxidação mais espontânea e o o cátodo onde ocorre a redução mais espontânea. 
 
DESAFIO 
Imagine que você é o engenheiro contratado para o atendimento técnico a respeito de 
um novo dispositivo da empresa Horizon (uma célula de combustível). 
 
Em uma reunião técnica, após a apresentação conceitual da célula de combustível: 
 
 
Os gestores da empresa solicitaram que você prove, através de uma equação de 
reação global, o funcionamento dessa célula citada. 
 
 
 
Conceitos Fundamentais de Eletroquímica- Eletrólise 
1. Imagine um sistema no qual um prego se encontre conectado a uma placa de 
cobre, por meio de uma pilha, e imerso em uma solução de CuSO4. Nota-se que, 
depois de certo período, ele torna-se amarelo. Tal processo decorre: 
B. Do processo de redução dos íons Cu2+. 
Fe(s) + Cu2+ --> Cu(s) + Fe2+ 
 Semi-reação de oxidação: 
Fe --> Fe2+ + 2 e- 
Semi-reação de redução: 
Cu2+ + 2 e- --> Cu 
2. Indique o processo de oxidação que ocorre na eletrólise ígnea do CaCl2, para 
obtenção do cloro (no ânodo) e do cálcio (no cátodo): 
D. Cl1- --> ½ Cl2 + e
-. 
O ânodo é o polo no qual ocorre a descarga de ânions. A semi-reação que representa o 
processo é: 
Cl1- --> ½ Cl2 + e
-. 
3. O processo de eletrólise ígnea pode ser utilizado para a obtenção do gás flúor a 
partir do fluoreto de potássio. No processo mencionado, o polo positivo e o negativo, 
e o fluxo de elétrons são respectivamente ânodo e cátodo. Do ânodo para o cátodo. 
No caso de uma célula galvânica, teremos o polo positivo, o polo negativo e o fluxo 
de elétrons, respectivamente, dados por: 
B. Cátodo e ânodo. Do ânodo para o cátodo. 
Na pilha, o processo de oxirredução ocorre de forma espontânea no ânodo (polo -) de 
onde partem os elétrons e no cátodo (polo +) para onde migram os elétrons. 
4. A eletrólise em solução aquosa é um processo pelo qual podemos obter a prata a 
partir do nitrato de prata. Nesse processo, o metal será formado por: 
A. Redução de íons Ag+, no cátodo. 
Ag+ + e- --> Ag0. 
5. A eletroquímica estuda fenômenos que envolvem a produção de corrente elétrica, 
por meio de uma reação química, e a ocorrência de uma reação química, pela 
passagem de corrente elétrica. Esses processos estão, respectivamente, relacionados 
à pilha e à eletrólise. Com relação a esses fenômenos, podemos afirmar que: 
C. O fenômeno da eletrólise é basicamente contrário ao da pilha, pois enquanto na pilha 
o processo químico é espontâneo ∆E > 0, o da eletrólise é não espontâneo ∆E < 0. 
Em uma célula galvânica (pilha), o processo químico é espontâneo ∆E > 0, já o da 
eletrólise é não espontâneo ∆E < 0. 
 
DESAFIO 
Sabendo que pela eletrólise do fluoreto de prata em meio aquoso é possível obter gás 
oxigênio e prata metálica, um químico sugeriu ao seu grupo a realização do processo sob 
condições padrão. 
Visando desenvolver a eletrólise sob tais condições, orientou o grupo que encontrasse as 
partes que oxidam e as partes que reduzem e, assim, como consequência, o potencial da 
célula. 
Para ajudá-los, o químico deu mais uma dica: ao ser eletrolisada,a solução iônica de 
fluoreto de prata teria como reagentes a água (H2O) e os íons prata (Ag+), e como 
produto, Ag e O2. 
Imagine-se como parte do referido grupo e sugira as etapas que considera necessárias para 
realizar o processo de acordo com as orientações dadas pelo químico. 
Padrão de resposta esperado 
Escrever a semi-reação de redução do Ag+, que é a espécie mais favorável para redução, 
já que possui E0Red mais positivo: Ag+(aq) + e- --> Ag(s) E0red = +0,799V. 
Indicação de cátodo e ânodo: o eletrodo no qual ocorre redução é o cátodo. Escrever a 
reação no anodo 2H2O(l) --> O2(g) + 4H+(aq) + 4e- E0red= +1,23V. 
Cálculo da fem padrão da célula E0cel = E0red(catodo) E0red(anodo) = (+0,799V) - 
(+1,23V) = -0,43V. 
Aplicações e processamento das Cerâmicas 
1. A quantidade de ligações entre os átomos dos compostos cerâmicos pode ser 
obtida pela diferença de eletronegatividade entre os diferentes tipos de átomos. Essa 
quantidade é importante para determinar o tipo de estrutura cristalina que será 
formada no composto cerâmico. Assim, quais são as ligações que ocorrem nesses 
compostos? 
B. Ligação iônica e/ou covalente. 
Nos compostos cerâmicos, a ligação atômica é uma mistura de tipos covalentes e 
iônicos. A quantidade de ligações iônicas e covalentes entre os átomos desses compostos 
pode ser obtida pela diferença de eletronegatividade entre os diferentes tipos de 
átomos. Essa quantidade é importante para determinar o tipo de estrutura cristalina que 
será formada no composto cerâmico. 
2. As cerâmicas obtidas pela aglomeração de partículas podem ser formadas por 
métodos a seco, em plástico ou em meio líquido. Quais são os métodos de formação 
comumente mais utilizados na obtenção de cerâmicas? 
C. O prensamento, a barbotina e a extrusão. 
Os métodos de formação comumente mais utilizados na obtenção dos materiais cerâmicos 
são o prensamento, a barbotina e a extrusão. O prensamento pode ser a seco, isostático 
ou a frio. A barbotina é o preparo do material cerâmico em pó em um líquido (geralmente 
argila e água) em uma suspensão estável. Na extrusão, os materiais cerâmicos são 
extrudados no estado plástico em um molde de fundição. 
3. A falha mecânica em cerâmicos ocorre principalmente por defeitos estruturais, 
sendo que a principal fonte de fratura decorre de quebras superficiais durante o 
acabamento, porosidade, inclusões e grandes grãos produzidos durante o 
processamento. Dessas, qual é a principal fonte de fratura mecânica que ocorre em 
materiais cerâmicos que atuam como concentradores de tensão? 
E. Poros. 
Os poros atuam como concentradores de tensão e, quando a tensão atinge um valor crítico 
nesse poro, há a formação de uma fenda que se propaga e cresce até que ocorra a fratura 
do material cerâmico. 
4. O que ocorre no tratamento térmico de secagem e sintetização? 
A. Na secagem, retira-se a água em temperaturas inferiores a 100 ºC. Já na 
sintetização, as partículas são unidas por difusão no estado sólido. 
Os tratamentos térmicos podem ser divididos em: secagem, sinterização e vitrificação. 
Na secagem, retira-se a água em temperaturas inferiores a 100 ˚C, por tempo que pode 
chegar até a 24 horas. O propósito dessa fase é o de retirar água antes da cerâmica plástica 
ser cozida a altas temperaturas. Na sintetização, as partículas são unidas por difusão no 
estado sólido, transformando o material de compacto poroso em denso e conciso. 
5. Qual é a principal composição dos refratários básicos? 
D. Magnésia, cal, minério de cromo ou misturas de dois ou mais desses materiais. 
Os refratários básicos são constituídos principalmente de magnésia, cal, minério de cromo 
ou da mistura de dois ou mais desses materiais. Eles possuem alta temperatura de fusão e 
boa resistência ao ataque químico, porém são mais caros. 
DESAFIO 
A empresa Compatix produz próteses para reconstrução dos defeitos cranianos ocorridos 
em função de algum trauma, um tumor ou uma infecção. Há várias técnicas e materiais 
que podem ser utilizados na confecção dessas próteses. No entanto, deve-se avaliar o 
comportamento desse material em relação à sua estabilidade em ambiente fisiológico e 
também a sua resistência mecânica. 
As cerâmicas aplicadas em biomateriais devem apresentar baixa densidade e alta 
porosidade, para permitir que o tecido invada os poros. Algumas cerâmicas já foram 
investigadas e revelaram apresentar boa compatibilidade com células vivas, mas esses 
materiais são muito frágeis. 
Você é o químico responsável pela fabricação das próteses da Compatix e foi solicitado 
a você propor uma maneira para se contornar essa deficiência. 
Padrão de resposta esperado 
Uma maneira para se contornar essa deficiência é a introdução de partículas de alumina 
na matriz, para tornar o material tenaz. Além disso, a alumina também possui a 
característica de ser um material inerte em meios fisiológicos. 
Aplicações e processamento de Materiais Poliméricos 
1. Os materiais poliméricos podem ser classificados em três classes conforme as 
propriedades que apresentam. 
Qual é a alternativa que melhor representa, respectivamente, os materiais que 
podem ser aquecidos e resfriados sem perder suas propriedades; os materiais que 
não pode ser remoldados quando aquecido e os materiais cujas dimensões são 
modificadas quando submetidos a esforços.? 
B. Termoplásticos, termofixos e elastoméricos. 
Os materiais termoplásticos são aqueles que, ao serem submetidos ao aquecimento, 
amolecem, podendo ser moldados, e, após serem resfriados, retêm a forma na qual foram 
moldados. 
Já os materiais termofixos ou termorrígidos são aqueles que, após serem submetidos ao 
aquecimento, tornam-se sólidos irreversivelmente. 
Por fim, os elastoméricos, também conhecidos como borrachas, são os materiais cujas 
dimensões podem ser modificadas, na temperatura ambiente, quando submetidos a 
esforços, e retornam à sua dimensão original quando o esforço que causou tal deformação 
é retirado. 
2. Quais são os métodos de polimerização industrial que representam, 
respectivamente, o processo com baixo calor de reação, o processo no qual o calor 
da reação é absorvido pelo solvente, o processo no qual o monômero é misturado 
com catalisador e disperso em água e o processo no qual um emulsificador é 
adicionado para dispersar o monômero? 
C. Polimerização em massa, por solução, por suspensão e por emulsão. 
Na polimerização em massa, o monômero e o ativador são misturados em um reator, esse 
processo pode ser utilizado para diversas reações de polimerização por condensação 
devido ao seu baixo calor de reação. 
Já na polimerização por solução, o monômero é dissolvido em um solvente não reativo 
que contém um catalisador, e o calor liberado pela reação é absorvido pelo solvente. 
Na polimerização por suspensão, o monômero é misturado com um catalisador e 
dispersado como suspensão em água, e o calor liberado pela reação é absorvido pela água. 
No final do processo, o produto polimerizado é separado e secado. 
Por fim, a polimerização por emulsão ocorre de forma similar ao processo de suspensão, 
pois também é realizado em água, entretanto, um emulsificador é adicionado para 
dispersar o monômero em partículas pequenas. 
3. Quais processos são utilizados para processar materiais termoplásticos e 
termofixos? 
E. Termoplásticos: moldagem por injeção, extrusão, moldagem por sopro e 
termoconformação. Termofixos: moldagem por compressão, moldagem por transferência 
e moldagem por injeção. 
Os materiais termoplásticos podem ser processados por moldagem por injeção, extrusão, 
moldagem por sopro e termoconformação. 
Já os termofixos podem ser processados por moldagem por compressão, moldagem por 
transferência e moldagem por injeção, a partir de máquinas comuns de moldagem por 
injeção, nas quais tenham sido realizados revestimentos especiais de aquecimento e 
resfriamento para que a resina possa ser curada noprocesso. 
4. Qual é a ordem crescente dos elastômeros que possuem maior resistência à 
tração? 
A. Borracha natural, butadieno-estireno e butadieno-acrilonitrila. 
A borracha natural apresenta maior resistência à tração do que as borrachas sintéticas 
SBR (butadieno-estireno) e nitrilo (butadieno-acrilonitrila). 
5. Como ocorre, basicamente, o processo de vulcanização em elastômeros? 
D. Aquecimento da borracha com enxofre e carbonato de chumbo, formando ligações 
cruzadas. 
Em 1839, Charles Goodyear descobriu o processo de vulcanização de borracha ao aquecer 
a borracha natural com enxofre e carbonato de chumbo. Os materiais elastoméricos, 
geralmente, são vulcanizados para obterem a forma e a propriedade do produto final. 
Nesse processo, a borracha é aquecida com enxofre e algumas das duplas ligações nas 
moléculas de poliisopreno se abrem e formam ligações cruzadas com o átomo de enxofre. 
 
 
 
 
 
 
 
 
DESAFIO 
A partir de uma atividade prática, é possível verificar a modificação da estrutura de um 
polímero. 
 
Neste experimento, o polímero obtido apresenta um aspecto pegajoso de geleia, que 
pode ser manipulado. Quais conceitos estão relacionados com o desenvolvimento desse 
material? 
Padrão de resposta esperado 
O polímero obtido apresenta um aspecto pegajoso de geleia, pois, quando mistura-
se bicarbonato de sódio com água boricada, ocorre a formação de borato de sódio e ácido 
carbônico, que, por ser instável, decompõe-se em água e gás carbônico, responsável pela 
formação de bolhas na água no béquer. O borato de sódio reage com o acetato de 
polivinila, presente na cola de isopor, originando cadeias tridimensionais que interagem 
com as moléculas de água e resultam em um gel viscoso.