Questão 07d955c0-ba
Prova:UNEB 2016
Disciplina:Química
Assunto:Substâncias e suas propriedades, Estudo da matéria: substâncias, misturas, processos de separação.
A descoberta dos fulerenos ocorreu em setembro de 1985 quando um grupo de cientistas famosos obtiveram uma
série de estruturas químicas com 44 a 90 átomos de carbono, dentre elas a de maior concentração, com 60 atomos
de carbono. O trabalho de pesquisa valeu à equipe o Prêmio Nobel de Química, em 1996. Aqueles cientistas buscavam
compreender os mecanismos para a formação de longas cadeias de carbono observadas no espaço interestelar. Os
buckminsterfulerenos, bucky-bolas, ou apenas os “fulerenos”, constituem uma vasta família de nanomoléculas
aromáticas, simétricas, compostas por dezenas de átomos de carbono hibridizados, dispostos nos vértices de um
icosaedro truncado, formado pela ligação das bordas de uma folha de grafeno. O representante mais conhecido e
estável da família dos fulerenos é o C60, com 60 átomos de carbono dispostos na forma de um icosaedro com um
diâmetro de, aproximadamente, 1 nanometro. A forma é a de uma cúpula geodésica composta por 20 hexágonos e 12
pentágonos, com um carbono em cada vértice. Os hexágonos mantêm a planaridade, como no grafite e no grafeno,
enquanto cada pentágono inicia um ângulo de curvatura, sendo necessários 12 pentágonos para fechar a superfície
sobre si mesma, formando uma bola. O fulereno, C70, assemelha-se a uma bola de futebol, com mais hexágonos,
porém com o mesmo número de pentágonos. O fulereno é muito duro, por isso é colocado no alumínio. Devido à forma
tridimensional, às ligações insaturadas e à estrutura eletrônica, os fulerenos apresentam propriedades físicas e
químicas únicas, que podem ser exploradas em várias áreas da bioquímica e da medicina. Quando foram descobertos,
especulou-se acerca da possibilidade de preparar fulerenos contendo átomos e moléculas no seu interior dando
origem a outras nanoestruturas com propriedades químicas e físicas diferentes das simples “gaiolas vazias”. Alguns
anos depois, foram descobertos fulerenos contendo átomos de metais, gases nobres e outros em seu interior. (A
DESCOBERTA dos fulerenos,... 2016).
A partir dessas informações sobre os fulerenos, associadas aos conhecimentos de Química e admitindo-se que a forma geométrica dessas entidades é uma esfera de raio r, com volume 
, e dos raios atômicos da tabela, é correto considerar:
A descoberta dos fulerenos ocorreu em setembro de 1985 quando um grupo de cientistas famosos obtiveram uma
série de estruturas químicas com 44 a 90 átomos de carbono, dentre elas a de maior concentração, com 60 atomos
de carbono. O trabalho de pesquisa valeu à equipe o Prêmio Nobel de Química, em 1996. Aqueles cientistas buscavam
compreender os mecanismos para a formação de longas cadeias de carbono observadas no espaço interestelar. Os
buckminsterfulerenos, bucky-bolas, ou apenas os “fulerenos”, constituem uma vasta família de nanomoléculas
aromáticas, simétricas, compostas por dezenas de átomos de carbono hibridizados, dispostos nos vértices de um
icosaedro truncado, formado pela ligação das bordas de uma folha de grafeno. O representante mais conhecido e
estável da família dos fulerenos é o C60, com 60 átomos de carbono dispostos na forma de um icosaedro com um
diâmetro de, aproximadamente, 1 nanometro. A forma é a de uma cúpula geodésica composta por 20 hexágonos e 12
pentágonos, com um carbono em cada vértice. Os hexágonos mantêm a planaridade, como no grafite e no grafeno,
enquanto cada pentágono inicia um ângulo de curvatura, sendo necessários 12 pentágonos para fechar a superfície
sobre si mesma, formando uma bola. O fulereno, C70, assemelha-se a uma bola de futebol, com mais hexágonos,
porém com o mesmo número de pentágonos. O fulereno é muito duro, por isso é colocado no alumínio. Devido à forma
tridimensional, às ligações insaturadas e à estrutura eletrônica, os fulerenos apresentam propriedades físicas e
químicas únicas, que podem ser exploradas em várias áreas da bioquímica e da medicina. Quando foram descobertos,
especulou-se acerca da possibilidade de preparar fulerenos contendo átomos e moléculas no seu interior dando
origem a outras nanoestruturas com propriedades químicas e físicas diferentes das simples “gaiolas vazias”. Alguns
anos depois, foram descobertos fulerenos contendo átomos de metais, gases nobres e outros em seu interior. (A
DESCOBERTA dos fulerenos,... 2016).
A partir dessas informações sobre os fulerenos, associadas aos conhecimentos de Química e admitindo-se que a forma geométrica dessas entidades é uma esfera de raio r, com volume , e dos raios atômicos da tabela, é correto considerar:
, e dos raios atômicos da tabela, é correto considerar:A
Os átomos de carbono hibridizados na forma sp3
formam o fulereno 60 mal condutor de energia, que pode conter no interior
da estrutura cerca de 360 átomos de nitrogênios.
B
O volume ocupado por um átomo de alumínio no interior do fulereno 60 é, aproximadamente, 2,34% do volume da estrutura
esférica da entidade.
C
Os fulerenos, em virtude da estabilidade aromática que possuem, não reagem com o eletrófilo , em meio ácido, como
ocorre com o benzeno.
D
O fulereno 60 é uma substância simples formada por átomos do elemento químico carbono, semelhante ao grafeno.
E
Os fulerenos são macromoléculas apolares, solúveis em água, do tamanho de átomos de hélio.
