O grafite é uma forma cristalina do carbono em que os átomos se organizam em camadas de redes hexagonais. Essa estrutura confere propriedades muito particulares, como boa condução elétrica no plano das camadas, sensação escorregadia ao toque e uso em diferentes tecnologias e materiais do cotidiano.
Apesar de ser formado pelo mesmo elemento que o diamante, o grafite apresenta comportamento bem diferente devido ao arranjo atômico e ao tipo de ligação química. As questões a seguir exploram estrutura, propriedades, aplicações e transformações desse material em contextos variados do Ensino Médio.
Questões sobre grafite
Questão 01
Gabarito: alternativa B). Correta. As camadas se unem por forças fracas, o que facilita o deslizamento e a maciez.
Questão 02
Gabarito: alternativa D). Correta. Os elétrons deslocalizados nas camadas permitem a passagem de corrente elétrica.
Comentários por alternativa:
- A) Não há ligação iônica dominante no grafite; predominam ligações covalentes nas camadas.
- B) Grafite não possui cátions livres; é uma rede covalente de carbono.
- C) O grafite não é formado por moléculas polares, e sim por uma rede cristalina.
- D) Correta. Os elétrons deslocalizados nas camadas permitem a passagem de corrente elétrica.
- E) Carbono tem elétrons de valência; eles não desaparecem na estrutura do grafite.
Questão 03
Gabarito: alternativa A). Correta. O deslizamento entre camadas torna o grafite um bom lubrificante sólido.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. O deslizamento entre camadas torna o grafite um bom lubrificante sólido.
- B) Grafite não atua por dissolução em óleo; é usado também como lubrificante sólido.
- C) Essa camada cerâmica não é o mecanismo principal do grafite como lubrificante.
- D) Grafite não é higroscópico a ponto de funcionar por adesividade de água.
- E) O efeito lubrificante não depende de elevar a temperatura do material.
Questão 04
Gabarito: alternativa E). Correta. Alotropia é a existência de formas diferentes do mesmo elemento químico.
Comentários por alternativa:
- A) Dureza e reatividade podem variar bastante entre alótropos.
- B) Grafite e diamante têm a mesma composição elementar: carbono.
- C) O arranjo atômico é justamente o que muda entre os alótropos.
- D) Não são moléculas iguais; são redes cristalinas estendidas.
- E) Correta. Alotropia é a existência de formas diferentes do mesmo elemento químico.
Questão 05
Gabarito: alternativa C). Correta. A grafitização reorganiza o carbono em uma estrutura cristalina tipo grafite.
Comentários por alternativa:
- A) Sublimação não descreve a formação de grafite a partir de carbono amorfo.
- B) O grafite não é um sólido metálico e não se forma por ionização desse modo.
- C) Correta. A grafitização reorganiza o carbono em uma estrutura cristalina tipo grafite.
- D) CO2 não polimeriza para formar grafite nessas condições.
- E) Vapor de água não fornece carbono para gerar grafite.
Questão 06
Gabarito: alternativa B). Correta. A ligação com três vizinhos e ângulos de 120° indica hibridização sp2.
Comentários por alternativa:
- A) sp3 corresponde ao diamante, não ao grafite.
- B) Correta. A ligação com três vizinhos e ângulos de 120° indica hibridização sp2.
- C) A hibridização sp daria geometria linear, incompatível com o grafite.
- D) sp^3d não representa a estrutura eletrônica do carbono no grafite.
- E) d^2sp3 não se aplica ao carbono em grafite.
Questão 07
Gabarito: alternativa E). Correta. O atrito destaca camadas de grafite que se depositam nas fibras do papel.
Comentários por alternativa:
- A) Não ocorre ligação covalente permanente com a celulose no uso cotidiano do lápis.
- B) O grafite não se dissolve na umidade da folha.
- C) Grafite não derrete nas condições do uso do lápis.
- D) Não há formação de sal entre grafite e celulose.
- E) Correta. O atrito destaca camadas de grafite que se depositam nas fibras do papel.
Questão 08
Gabarito: alternativa A). Correta. As fortes ligações covalentes no plano conferem alta estabilidade térmica.
Comentários por alternativa:
- A) Correta. As fortes ligações covalentes no plano conferem alta estabilidade térmica.
- B) Grafite não possui água estrutural como princípio de resistência térmica.
- C) Ele não se transforma em gás nessas condições normais de uso.
- D) Ligações metálicas não descrevem a estrutura principal do grafite.
- E) Grafite não é formado por moléculas pequenas e voláteis.
Questão 09
Gabarito: alternativa D). Correta. O grafite conduz elétrons e pode receber íons entre camadas em alguns sistemas eletroquímicos.
Comentários por alternativa:
- A) Grafite é usado como material condutor, não como barreira isolante.
- B) O armazenamento não ocorre por precipitados, mas por processos eletroquímicos.
- C) Não há decomposição do carbono em água como princípio de funcionamento.
- D) Correta. O grafite conduz elétrons e pode receber íons entre camadas em alguns sistemas eletroquímicos.
- E) Prótons não são liberados como base do funcionamento típico dessas baterias.
Questão 10
Gabarito: alternativa C). Correta. As camadas deslizam entre si, mas cada camada mantém forte coesão covalente.
Comentários por alternativa:
- A) Grafite não é uma estrutura molecular fechada.
- B) As camadas não têm forte interação entre si; a ligação entre elas é fraca.
- C) Correta. As camadas deslizam entre si, mas cada camada mantém forte coesão covalente.
- D) Não se trata de rede iônica; o grafite é uma rede covalente.
- E) Grafite não possui arranjo metálico homogêneo nem oxidação imediata por atrito.
Comentários por alternativa: