Questão 104 do ENEM 2023Ciências da Natureza

ENEM 2023Ciências da Natureza1ª aplicação

O vidro contendo alumínio em sua composição é um excelente material para acondicionar medicamentos e suplementos, porque pode ser esterilizado por aquecimento. No entanto, quando o medicamento ou suplemento contém substâncias que se ligam fortemente ao íon desse metal, a dissolução do alumínio é promovida em função do deslocamento do equilíbrio químico estabelecido entre a espécie imobilizada no vidro e a espécie em solução. Por essa razão, recomenda-se que suplementos de nutrição de recém-nascidos contendo gluconato de cálcio sejam acondicionados em embalagens plásticas, e não nesse tipo de vidro.

Atualização da recomendação da Sociedade Portuguesa de Neonatologia.
Disponível em: www.spneonatologia.pt. Acesso em: 22 out. 2021 (adaptado).

Caso esse suplemento seja acondicionado em embalagem desse tipo de vidro, o risco de contaminação por alumínio será maior se o(a)
A
vidro do frasco for translúcido.
concentração de gluconato de cálcio for alta.
Resposta correta
C
frasco de vidro apresentar uma maior espessura.
D
vidro for previamente esterilizado em altas temperaturas.
E
reação do alumínio com gluconato de cálcio for endotérmica.
Gabarito oficial: alternativa B

Resolução comentada

O texto da questão descreve um processo de contaminação que ocorre devido ao deslocamento de um equilíbrio químico. Vamos entender como isso funciona passo a passo.

Primeiro, existe um equilíbrio entre o alumínio preso na estrutura do vidro e o alumínio dissolvido na solução (o medicamento ou suplemento):

Al(vidro)3+Al(soluc¸a˜o)3+\text{Al}^{3+}_{\text{(vidro)}} \rightleftharpoons \text{Al}^{3+}_{\text{(solução)}}

O enunciado nos diz que algumas substâncias presentes no suplemento se ligam fortemente ao íon de alumínio em solução. No caso do suplemento para recém-nascidos, essa substância é o íon gluconato (proveniente do gluconato de cálcio). Quando o gluconato se liga ao alumínio dissolvido, ele efetivamente "retira" o Al(soluc¸a˜o)3+\text{Al}^{3+}_{\text{(solução)}} livre do meio, formando um complexo.

De acordo com o Princípio de Le Chatelier, quando diminuímos a concentração de um dos produtos de um equilíbrio (neste caso, o alumínio livre em solução), o sistema reage deslocando o equilíbrio para a direita, no sentido de repor o que foi retirado. Ou seja, mais alumínio se desprende do vidro e se dissolve na solução.

Portanto, o gluconato atua como um agente "sequestrador" de alumínio. Quanto maior for a concentração de gluconato de cálcio no suplemento, mais íons de alumínio serão capturados, provocando um deslocamento ainda maior do equilíbrio no sentido da dissolução. Isso resulta em uma maior contaminação do suplemento por alumínio.

Analisando as alternativas, a única que apresenta um fator que intensifica esse deslocamento do equilíbrio químico pela adição de mais agente sequestrador é a Alternativa B, que cita uma alta concentração de gluconato de cálcio. Fatores como a cor do vidro (translúcido), espessura do frasco ou esterilização prévia não alteram a dinâmica desse equilíbrio químico específico descrito no texto.

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Fonte: prova oficial do ENEM 2023 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.