Questão 118
Alguns materiais sólidos são compostos por átomos que interagem entre si formando ligações que podem ser covalentes, iônicas ou metálicas. A figura apresenta a energia potencial de ligação em função da distância interatômica em um sólido cristalino. Analisando essa figura, observa-se que, na temperatura de zero kelvin, a distância de equilíbrio da ligação entre os átomos (\(R_0\)) corresponde ao valor mínimo de energia potencial. Acima dessa temperatura, a energia térmica fornecida aos átomos aumenta sua energia cinética e faz com que eles oscilem em torno de uma posição de equilíbrio média (círculos cheios), que é diferente para cada temperatura. A distância de ligação pode variar sobre toda a extensão das linhas horizontais, identificadas com o valor da temperatura, de \(T_1\) a \(T_4\) (temperaturas crescentes).
O deslocamento observado na distância média revela o fenômeno da
Alternativas
A)
ionização.
B)
dilatação.
Correta
C)
dissociação.
D)
quebra de ligações covalentes.
E)
formação de ligações metálicas.
Ideia-chave. O gráfico mostra que a posição média de equilíbrio dos átomos se desloca quando a temperatura aumenta. Isso ocorre porque a curva de energia potencial é assimétrica: a oscilação térmica não ocorre de modo perfeitamente simétrico em torno da posição de equilíbrio de baixa temperatura.
Consequência macroscópica. Ao aumentar a temperatura, a distância média entre os átomos aumenta. Em escala macroscópica, o sólido passa a ocupar um volume maior.
Ligação entre micro e macro: o ENEM usa o movimento microscópico dos átomos para explicar um efeito observável: a dilatação térmica.
Conclusão: o fenômeno é a dilatação. Alternativa (B).
