Questão 100 do ENEM 2025 — Ciências da Natureza

Esta questão pede uma conclusão a partir de um espectro de absorção, então o ponto de partida é entender o que cada eixo representa e o que significa a grandeza medida.

O que o gráfico registra

No eixo horizontal está o comprimento de onda (em $\text{nm}$) e no eixo vertical está a absorbância. A absorbância é justamente uma medida de quanta radiação eletromagnética a amostra retém: quanto mais alta a curva em um dado comprimento de onda, maior a fração de luz que foi absorvida ali. Como a radiação eletromagnética transporta energia, absorver mais radiação significa absorver mais energia.

O enunciado ainda fixa duas referências importantes:

• A região do visível vai de $400\text{ nm}$ a $700\text{ nm}$; acima de $700\text{ nm}$ já é infravermelho.
• As três amostras têm mesma concentração, mudando apenas o $\text{pH}$ ($5$, $9$ e $13$).

Relacionando pH e absorbância

Comparando as três curvas na região visível, à medida que o $\text{pH}$ é elevado a substância passa a absorver mais radiação nessa faixa — ou seja, a absorbância aumenta com a elevação do $\text{pH}$. Isso acontece porque o $\text{pH}$ altera a forma química (o equilíbrio ácido-base) da molécula, mudando o modo como ela interage com a luz, sem que a quantidade de moléculas mude.

Como absorbância maior significa mais radiação retida e radiação é energia, a conclusão direta é que elevar o $\text{pH}$ aumenta a quantidade de energia absorvida.

Avaliando as alternativas

• A) reatividade da substância: Incorreta. Um espectro de absorção informa apenas quanto de luz a amostra absorve em cada comprimento de onda; não mede velocidade de reação nem tendência a reagir.
• B) quantidade de energia absorvida: Correta. Maior absorbância significa maior quantidade de radiação (energia) retida pela amostra, e é isso que se observa quando o $\text{pH}$ é elevado na região visível.
• C) concentração de íons $\text{H}_3\text{O}^+$ no sistema: Incorreta. O $\text{pH}$ é o logaritmo negativo dessa concentração: $\text{pH} = -\log[\text{H}_3\text{O}^+]$. Logo, elevar o $\text{pH}$ diminui a concentração de $\text{H}_3\text{O}^+$, não a aumenta.
• D) absorbância na região do infravermelho: Incorreta. A relação clara entre elevação do $\text{pH}$ e aumento de absorbância se refere à região do visível; não se pode generalizar esse mesmo efeito para o infravermelho (acima de $700\text{ nm}$), onde o comportamento das curvas pode ser diferente.
• E) quantidade de moléculas da substância no meio: Incorreta. O próprio enunciado diz que as amostras têm a mesma concentração. A diferença de absorbância vem da mudança de forma química da molécula com o $\text{pH}$, e não de um aumento no número de moléculas.

Portanto, a conclusão que o gráfico autoriza é que a elevação do $\text{pH}$ aumenta a quantidade de energia absorvida, o que corresponde à alternativa B.