ENADE 2021 — Questão 25 · Química

Em uma indústria química, na implementação de um processo (ou de uma reação) baseado na Química Verde (QV), o químico responsável deve buscar atender à maioria dos seus 12 princípios. Dentre estes, o 2º princípio que trata da economia atômica (EA), ou seja, as metodologias sintéticas são desenhadas a fim de maximizar a incorporação de todos os materiais (átomos) de partida no produto final. Para descrever a eficiência do processo ou reação de maneira semelhante à EA, deve-se calcular o fator E. Este considera a quantidade de resíduo gerado para cada quilograma de produto desejado em um processo industrial. Por resíduo, deve-se considerar tudo o que é produzido além do produto desejado ao longo do processo de fabricação. A indústria química ainda utiliza o procedimento tradicional de síntese da acetanilida, que emprega anilina e anidrido acético como reagentes, na presença de ácido acético e acetato de sódio, com fator E igual a 1,7. Entretanto, com o intuito de modernizar o método de síntese de acetanilida com base nos princípios da QV, a indústria contratou um químico para implementar uma metodologia que faz uso apenas de anilina e anidrido acético, sem qualquer solvente ou aditivos, segundo o esquema a seguir.

Com a finalidade de descrever a eficiência dessa metodologia, o químico calculou o fator E a partir dos dados da síntese, realizada em escala piloto, apresentados no quadro e na equação a seguir.

$fatorE=\frac{{\sum }_{}^{}massasdosresiduos}{massadoprodutodesejado}$

CUNHA, S. et al. Acetanilida: síntese verde sem solvente. Química Nova, v. 38, n. 6, p. 874-876, 2015 (adaptado).

Considerando um rendimento de 98%, os dados apresentados no quadro e o método implementado pelo químico, avalie as afirmações a seguir.

I. O valor do fator E é igual a 0,44.

II. Todos os átomos dos reagentes são incorporados no produto desejado.

III. Ao se comparar os valores dos fatores E, o método implementado é mais eficiente que o procedimento tradicional.

IV. O rendimento é inferior a 100% porque a acetanilida não pode ser preparada sem solvente e acetato de sódio.

É correto apenas o que se afirma em