Questão 111 do ENEM 2018 — Ciências da Natureza

A pergunta quer saber em qual etapa do processo o etanol é de fato sintetizado, isto é, formado quimicamente a partir de outras substâncias. Não basta haver uma transformação qualquer: é preciso que a molécula de etanol seja produzida.

O fluxograma mostra a sequência de obtenção do combustível a partir da cana-de-açúcar, com as etapas numeradas de 1 a 5. Para responder, precisamos reconhecer a natureza de cada tipo de etapa:

• Etapas de preparo físico e mecânico (como triturar a cana para extrair o caldo ou lavar o bagaço) apenas separam e limpam o material. Nelas não se forma nenhuma substância nova — não há síntese.
• A hidrólise da celulose é uma reação química, mas o que ela produz é glicose ($C_6H_{12}O_6$), a partir da quebra do polímero celulose. Ou seja, ela gera a matéria-prima, e não o etanol.
• A fermentação é a etapa em que microrganismos, como as leveduras, consomem os açúcares (a glicose) e os convertem em etanol e gás carbônico. É aqui que a molécula do combustível surge: $C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2\,C_2H_5OH + 2\,CO_2$ Esse é exatamente o momento da síntese do etanol.
• A destilação, que vem depois, é um processo físico de separação: ela apenas purifica e concentra o etanol que já havia sido produzido na fermentação, aproveitando a diferença entre os pontos de ebulição do etanol e da água.

Localizando a fermentação no fluxograma, ela corresponde à etapa de número 4. Portanto, a síntese do etanol ocorre na etapa 4, e a resposta é a alternativa D.