Questão 91 do ENEM 2025 — Ciências da Natureza

ENEM 2025Ciências da Natureza1ª aplicação

A filtração em carvão é uma das mais antigas formas de purificação de água. O carvão ativado, diferentemente do carvão comum, é útil para ser empregado na remoção de material orgânico, cloro e outros contaminantes. Essa capacidade decorre de suas propriedades de adsorção. A origem do material utilizado para produzir o carvão ativado pode influenciar sua porosidade e, consequentemente, interferir na capacidade do material de remover impurezas. Na figura, é ilustrada esquematicamente a diferença entre as estruturas físicas do carvão comum e do carvão ativado.

Esquema comparativo entre carvão comum e carvão ativado. O carvão comum é representado por um círculo com poucos poros internos (mesoporos). O carvão ativado é representado por uma estrutura irregular com muitos macroporos, microporos e mesoporos, além de impurezas adsorvidas em sua superfície externa e interna.

CORRÊA, M. A. Cosmetologia: ciência e técnica. São Paulo: Medfarma, 2012 (adaptado).

Qual característica do carvão ativado explica a sua maior eficiência nesse processo?
A
Massa.
B
Dureza.
C
Densidade.
Superfície.
Resposta correta
E
Condutividade.
Gabarito oficial: alternativa D

Resolução comentada

A questão trata da purificação de água com carvão ativado, destacando o fenômeno da adsorção.

Antes de tudo, vale distinguir dois conceitos parecidos. Na absorção, uma substância penetra no volume de outra (como uma esponja que encharca de água). Já a adsorção é um fenômeno estritamente de superfície: as moléculas de um fluido (líquido ou gás) aderem à parte externa e às paredes internas de um material sólido, sem penetrar em seu volume.

Como a retenção acontece na superfície, quanto maior a área superficial disponível, mais impurezas o material consegue segurar. É aí que entra a diferença apontada no enunciado e na figura: enquanto o carvão comum apresenta poucos poros, o carvão ativado é muito mais poroso. Essa porosidade cria uma imensa área de superfície interna, o que multiplica os pontos onde as impurezas podem ser adsorvidas.

É exatamente essa vasta superfície de contato que permite ao carvão ativado capturar (adsorver) uma quantidade muito maior de material orgânico, cloro e outros contaminantes do que o carvão comum de mesmo tamanho.

Analisando as alternativas:

  • Massa, dureza, densidade e condutividade não são o fator que amplia a capacidade de reter impurezas.
  • A superfície (área superficial), ampliada pela porosidade, é a característica que explica a maior eficiência do carvão ativado.

Portanto, a resposta é a letra D.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2025 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.