Questão 125 do ENEM 2022 — Física
Para reduzir a poluição atmosférica gerada pela emissão de fumaça por grandes indústrias, utilizam-se precipitadores eletrostáticos. Sua função é suprimir os gases poluentes antes que sejam lançados para a atmosfera. A figura ilustra um precipitador constituído, basicamente, por uma entrada e uma saída de gases e por um fio grosso de cobre, conectado a uma fonte de tensão. O acúmulo de cargas no fio de cobre induz a polarização das partículas poluentes. Os gases poluídos são injetados pela entrada de gases, e os gases sem poluentes são lançados na atmosfera pela saída do precipitador.
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Saída de
gases
Entrada de gases
No precipitador eletrostático, as partículas poluentes são
Resolução comentada
A questão pede o que acontece com as partículas poluentes dentro de um precipitador eletrostático. O conceito é a polarização por indução e a força elétrica de atração entre um corpo carregado e um corpo neutro polarizado.
O fio de cobre está ligado a uma fonte de tensão e acumula cargas elétricas. O campo elétrico criado por ele polariza as partículas de poluentes, que são neutras no conjunto: as cargas de sinal oposto ao do fio se concentram no lado das partículas voltado para ele, e as de mesmo sinal ficam no lado mais distante.
Como o campo é mais intenso perto do fio, a força de atração sobre a carga de sinal oposto (mais próxima) supera a força de repulsão sobre a carga de mesmo sinal (mais distante). A resultante é de atração, exatamente como um pente eletrizado atrai pedacinhos de papel neutros.
A resposta é que as partículas poluentes são atraídas e se acumulam no fio carregado, sendo assim removidas do gás que segue para a saída. As ideias de decomposição em moléculas não poluentes ou de formação de ligações iônicas confundem um processo físico com uma transformação química, que não ocorre aqui; a ideia de ionização e lançamento à atmosfera contraria a função do equipamento; e a repulsão pelo fio contraria o fato de que a polarização gera atração líquida.