Questão 58 do ENEM 2013 — Ciências da Natureza

Vamos analisar a situação descrita no enunciado sob a ótica da eletroquímica. O texto relata que, ao morder um pedaço de papel alumínio tendo uma obturação de amálgama (uma liga metálica), sentimos dor devido a uma corrente elétrica de até $30\ \mu\text{A}$.

O que está acontecendo na boca para gerar essa corrente elétrica?

Temos dois metais diferentes: o alumínio do papel e os metais que compõem o amálgama da obturação. Esses metais possuem diferentes potenciais de oxidação e redução, ou seja, diferentes tendências de doar e receber elétrons. Além disso, a nossa boca contém saliva, que é uma solução aquosa rica em íons dissolvidos, funcionando perfeitamente como um eletrólito (um meio condutor).

Quando o papel alumínio entra em contato com a obturação na presença da saliva, cria-se um circuito fechado. Devido à diferença de potencial entre os metais, ocorre uma reação de oxirredução espontânea: os elétrons fluem naturalmente do metal com maior tendência a oxidar (o alumínio) para o metal com maior tendência a reduzir (o amálgama). Como a diferença de potencial resultante é positiva ($\Delta E > 0$), o processo é espontâneo.

Esse sistema formado por dois eletrodos metálicos diferentes mergulhados em um eletrólito, gerando corrente elétrica de forma espontânea, é a exata definição de uma pilha eletroquímica (ou sistema galvânico). A corrente elétrica gerada por esse fluxo espontâneo de elétrons atinge as terminações nervosas do dente, o que o cérebro interpreta como dor.

Analisando as alternativas:

• A) uma pilha, cujo fluxo de elétrons é espontâneo. Correta. O sistema atua como uma pilha, convertendo energia química em elétrica espontaneamente.
• B) uma eletrólise, cujo fluxo de elétrons não é espontâneo. Incorreta. A eletrólise é um processo forçado que requer uma fonte externa de energia elétrica, o que não é o caso.
• C) uma solução eletrolítica, cujo fluxo de elétrons é espontâneo. Incorreta. A saliva é a solução eletrolítica, mas ela sozinha não gera o fluxo de elétrons; é necessário o contato entre os metais com potenciais diferentes.
• D) um sistema galvânico, cujo fluxo de elétrons não é espontâneo. Incorreta. Um sistema galvânico (pilha) possui fluxo de elétrons espontâneo.
• E) um sistema eletrolítico, cujo fluxo de elétrons não é espontâneo. Incorreta. Refere-se à eletrólise, que não se aplica à situação descrita.

Portanto, a combinação desses materiais na boca forma uma pilha que gera uma corrente elétrica de forma espontânea.