Questão 76 do ENEM 2016Ciências da Natureza

ENEM 2016Ciências da Natureza3ª aplicação

Combustíveis automotivos têm sido adulterados pela adição de substâncias ou materiais de baixo valor comercial. Esse tipo de contravenção pode danificar os motores, aumentar o consumo de combustível e prejudicar o meio ambiente. Vários testes laboratoriais podem ser utilizados para identificar se um combustível está ou não adulterado. A legislação brasileira estabelece que o diesel, obtido do petróleo, contenha certa quantidade de biodiesel. O quadro apresenta valores de quatro propriedades do diesel, do biodiesel e do óleo vegetal, um material comumente utilizado como adulterante.

PropriedadeDieselBiodieselÓleo vegetal
Densidade ($\text{g/cm}^3$)0,8840,8800,922
Poder calorífico ($\text{MJ/L}$)38,333,336,9
Viscosidade ($\text{mm}^2\text{/s}$)3,94,737,0
Teor de enxofre (%)1,3$< 0,001$$< 0,001$
Com base nas informações apresentadas no quadro, quais são as duas propriedades que podem ser empregadas tecnicamente para verificar se uma amostra de diesel comercial está ou não adulterada com óleo vegetal?
Densidade e viscosidade
Resposta correta
B
Teor de enxofre e densidade
C
Viscosidade e teor de enxofre
D
Viscosidade e poder calorífico
E
Poder calorífico e teor de enxofre
Gabarito oficial: alternativa A

Resolução comentada

O diesel comercial é, por lei, uma mistura de diesel e biodiesel. Para flagrar a adulteração por óleo vegetal, precisamos de propriedades em que o óleo vegetal seja bem diferente tanto do diesel quanto do biodiesel — só assim a adição do adulterante altera a mistura de forma perceptível e mensurável.

Analisando cada propriedade da tabela:

  1. Densidade: diesel (0,884 g/cm30,884\text{ g/cm}^3) e biodiesel (0,880 g/cm30,880\text{ g/cm}^3) têm densidades praticamente iguais. O óleo vegetal é bem mais denso (0,922 g/cm30,922\text{ g/cm}^3). Adicioná-lo aumenta a densidade da mistura de forma anômala — ótima propriedade para o teste.

  2. Viscosidade: diesel (3,9 mm2/s3,9\text{ mm}^2\text{/s}) e biodiesel (4,7 mm2/s4,7\text{ mm}^2\text{/s}) têm baixa viscosidade. O óleo vegetal é quase dez vezes mais viscoso (37,0 mm2/s37,0\text{ mm}^2\text{/s}). A adição deixa o combustível visivelmente mais 'grosso' — indicador claro de fraude.

  3. Poder calorífico: o óleo vegetal (36,9 MJ/L36,9\text{ MJ/L}) fica entre o diesel (38,3 MJ/L38,3\text{ MJ/L}) e o biodiesel (33,3 MJ/L33,3\text{ MJ/L}). Como a mistura legal já varia nessa faixa, a adição de óleo poderia manter o poder calorífico dentro do esperado, mascarando a fraude.

  4. Teor de enxofre: o óleo vegetal tem teor de enxofre igual ao do biodiesel (<0,01%< 0,01\%). Se o enxofre da mistura cair em relação ao diesel puro, não dá para saber se foi por óleo vegetal ou apenas por mais biodiesel — logo, não distingue a adulteração.

As únicas propriedades em que o óleo vegetal se destaca claramente de diesel e biodiesel são a densidade e a viscosidade.

Portanto, as duas propriedades adequadas para verificar a adulteração são densidade e viscosidade.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2016 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.