Questão 91 do ENEM 2018 — Química
Pesquisas demonstram que nanodispositivos baseados em movimentos de dimensões atômicas, induzidos por luz, poderão ter aplicações em tecnologias futuras, substituindo micromotores, sem a necessidade de componentes mecânicos. Exemplo de movimento molecular induzido pela luz pode ser observado pela flexão de uma lâmina delgada de silício, ligado a um polímero de azobenzeno e a um material suporte, em dois comprimentos de onda, conforme ilustrado na figura. Com a aplicação de luz ocorrem reações reversíveis da cadeia do polímero, que promovem o movimento observado:
TOMA, H. E. A nanotecnologia das moléculas. Química Nova na Escola, n.21, maio 2005 (adaptado).
O fenômeno de movimento molecular, promovido pela incidência de luz, decorre do(a)
Resolução comentada
A luz provoca uma mudança na forma da molécula de azobenzeno ao converter a ligação N=N entre as configurações cis e trans. Como a forma cis é mais compacta que a trans, essa isomerização muda o formato do polímero e provoca o movimento mecânico observado na lâmina.
A ressonância entre os elétrons π não explica o movimento: o fenômeno responsável pela flexão é a mudança de geometria da molécula (isomerização), e não uma redistribuição eletrônica por ressonância.