Questão 130 do ENEM 2018 — Química
O grafeno é uma forma alotrópica do carbono constituído por uma folha planar (arranjo bidimensional) de átomos de carbono compactados e com a espessura de apenas um átomo. Sua estrutura é hexagonal, conforme a figura.
Nesse arranjo, os átomos de carbono possuem hibridação
Resolução comentada
No grafeno, cada átomo de carbono forma três ligações sigma com vizinhos no mesmo plano, numa geometria trigonal plana típica da hibridização sp² — o quarto elétron de valência fica em um orbital p não hibridizado, formando a nuvem de elétrons deslocalizados responsável pela condutividade.
Quem associa carbono automaticamente à hibridização sp³ (como no diamante) erra aqui: a estrutura do grafeno é plana e hexagonal, com apenas três ligações por átomo, incompatível com a geometria tetraédrica do sp³.