Questões de Ligações químicas e forças intermoleculares da Fuvest

During the nineteen-seventies and eighties, a researcher at the University of Washington started noticing something strange in the college’s experimental forest. For years, a blight of caterpillars had been munching the trees to death. Then, suddenly, the caterpillars themselves started dying off. The forest was able to recover. But what had happened to the caterpillars? The researcher, David Rhoades, who had a background in chemistry and zoology, found that the trees in the forest had changed the chemistry of their leaves, to the detriment of the caterpillars. Even more surprising, trees that had been nibbled by caterpillars weren’t the only ones that had changed their chemistry. Some were changing their leaves before caterpillars reached them, as if they’d received a warning. A shocking possibility presented itself: the trees were signalling to one another.

Zoë Schlanger recounts Rhoades’s story in her new book, “The Light Eaters: How the Unseen World of Plant Intelligence Offers a New Understanding of Life on Earth.”

The contemporary world of botany that Schlanger explores in “The Light Eaters” is still divided over the matter of how plants sense the world and whether they can be said to communicate. But, in the past twenty years, the idea that plants communicate has gained broader acceptance. Research in recent decades has shown garden-variety lima beans protecting themselves by synthesizing and releasing chemicals to summon the predators of the insects that eat them; lab-grown pea shoots navigating mazes and responding to the sound of running water; and a chameleonic vine in the jungles of Chile mimicking the shape and color of nearby plants by a mechanism that’s not yet understood.

Schlanger acknowledges that some of the research yields as many questions as answers. It’s not clear how the vine gathers information about surrounding plants to perform its mimicry.

New Yorker. 12 June 2024. Adaptado.

O processo de comunicação entre plantas discutido no texto pode ocorrer de diversas formas. Uma delas baseia-se na emissão de moléculas por uma planta atacada, chamada de emissor, e a recepção dessas moléculas por uma outra planta, chamada de receptor. Dependendo do tipo de ataque e das espécies envolvidas, essa comunicação pode acontecer tanto por via aérea, quanto por via do solo, facilitada pela água presente.

Considerando os processos de sinalização entre plantas descritos, é correto afirmar:

O processo de mumificação usado pelos egípcios começava com a retirada dos órgãos e desidratação do corpo utilizando uma mistura natural, obtida em leito de lagos, de sais solúveis de sódio, como carbonato, hidrogenocarbonato, cloreto e sulfato. Após a desidratação, o corpo era preenchido com uma mistura de serragem e ervas aromáticas como canela, cássia, mirra e até mesmo cebola, que, por conterem álcoois e aldeídos com propriedades antimicrobianas, dificultavam a decomposição do corpo. Por fim, o corpo era envolvido em tecido embebido em resinas insolúveis em água, como betume ou óleo de cedro, que, após seco, formava uma camada impermeabilizante.

A partir dessas informações, assinale a alternativa correta.

Um tema de grande interesse na química é a ativação seletiva de ligações C-H. Essa ativação permite a substituição de H nessas ligações por outros átomos, como O ou N. A relevância desse tema pode ser verificada em um estudo recentemente publicado no prestigioso periódico Science, que conta com uma egressa da USP dentre seus autores. A baixa diferença de eletronegatividade entre C e H é um dos motivos que dificulta a ativação da ligação C-H, pois torna a ligação pouco polar e diminui sua reatividade.

Considerando apenas a eletronegatividade, representada no gráfico, qual das alternativas apresenta uma ligação ainda menos reativa do que a ligação C-H?

Em um estudo, pesquisadores mostraram que a energia de interação (E) de SO₃ com diversas espécies tem relação com a distância da ligação S=O (D_S=O), como representado na figura.

A energia de interação de uma espécie com outra pode ser entendida como a energia necessária para desfazer a interação entre o SO₃ e os

compostos estudados (X), como representado na figura ao lado.

Considerando essas informações, é correto afirmar que

Ao se preparar molho de tomate (considere apenas a fervura de tomate batido com água e azeite), é possível observar que a fração aquosa (fase inferior) fica vermelha logo no início e a fração oleosa (fase superior), inicialmente com a cor característica do azeite, começa a ficar avermelhada conforme o preparo do molho. Por outro lado, ao se preparar uma sopa de beterraba (considere apenas a fervura de beterraba batida com água e azeite), a fração aquosa (fase inferior) fica com a cor rosada e a fração oleosa (fase superior) permanece com sua coloração típica durante todo o processo, não tendo sua cor alterada.

Considerando as informações apresentadas no texto e no quadro, a principal razão para a diferença de coloração descrita é que a fração oleosa

Para aumentar o grau de conforto do motorista e contribuir para a segurança em dias chuvosos, alguns materiais podem ser aplicados no para-brisa do veículo, formando uma película que repele a água. Nesse tratamento, ocorre uma transformação na superfície do vidro, a qual pode ser representada pela seguinte equação química não balanceada:

Das alternativas apresentadas, a que representa o melhor material a ser aplicado ao vidro, de forma a evitar o acúmulo de água, é: