ACAFE 2025 (Verão) — questão 29 de Física
Enunciado em texto
Radicais livres são moléculas ou átomos altamente reativos que têm um elétron desemparelhado. Um elétron desemparelhado é um elétron que não forma par com outro elétron em um orbital atômico. Em átomos ou moléculas estáveis, os elétrons, geralmente, se emparelham em orbitais, onde os spins (uma propriedade quântica) são opostos, tornando o sistema mais estável. Quando um elétron está desemparelhado, ele torna a molécula ou átomo altamente reativo, como acontece com os radicais livres. Isso ocorre porque o elétron desemparelhado procura se emparelhar, reagindo facilmente com outras moléculas para formar ligações. Em resumo, é esse elétron solitário que dá aos radicais livres suas características reativas e potencialmente danosas.
No nosso corpo, eles são subprodutos naturais do metabolismo, especialmente durante a respiração celular. Eles podem ser benéficos em pequenas quantidades, ajudando a combater infecções e desempenhando um papel no sistema imunológico. Porém, em excesso, radicais livres podem danificar células, proteínas e DNA, contribuindo para o envelhecimento e várias doenças, incluindo câncer, doenças cardiovasculares e neurodegenerativas.
Para combater os efeitos nocivos dos radicais livres, o corpo usa antioxidantes, que neutralizam esses radicais antes que possam causar danos. Manter uma dieta rica em frutas e vegetais pode ajudar a fornecer esses antioxidantes.
Considerando um radical livre do tipo aníon em um ambiente biológico que interage com uma célula por meio de forças eletrostáticas, assinale a alternativa CORRETA.
A) Os radicais livres irão se mover para as regiões da célula com maior concentração de elétrons, devido à atração eletrostática, na tentativa de neutralização.
B) Os radicais livres são atraídos pelas proteínas da membrana celular devido à sua carga líquida negativa.
C) Os radicais livres afastam-se das células devido à repulsão eletrostática, já que ambas as superfícies são carregadas negativamente.
D) Os radicais livres irão se mover para as regiões da célula com maior potencial elétrico, devido à ação da força eletrostática presente no campo elétrico.
(Enunciado: Vestibular de Medicina ACAFE — Verão 2025, Física — ACAFE.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Associação Catarinense das Fundações Educacionais (ACAFE).
Resolução comentada
O que a questão pede: como se comporta, do ponto de vista da eletrostática, um radical livre com carga negativa (um ânion) perto de uma célula.
Passo 1 — a força numa carga negativa. Num campo elétrico, a força sobre uma carga é . Para carga negativa (), a força tem sentido oposto ao do campo.
Passo 2 — o campo aponta para onde o potencial cai. As linhas de campo elétrico vão sempre do potencial maior para o menor. Se a força na carga negativa é contrária ao campo, ela empurra o ânion no sentido em que o potencial aumenta.
Passo 3 — conferindo pela energia. A energia potencial elétrica é . Abandonada, uma carga se move para onde sua energia potencial diminui. Com , diminui quando V aumenta: o ânion vai para as regiões de maior potencial. É exatamente o que diz a (D).
Por que não as outras: (A) inverte a física: carga negativa é repelida por regiões com excesso de elétrons, não atraída; (B) diz que a carga negativa do radical faz com que ele seja atraído, mas carga negativa só é atraída por regiões positivas, e a frase não diz nada disso (as proteínas de membrana não são, em geral, positivas); (C) afirma que os radicais se afastam das células, o que contradiz o próprio texto (eles danificam células, proteínas e DNA) e trata o radical como uma “superfície”.
⚠️ A armadilha: pensar que toda carga “desce” para o menor potencial. Isso vale para carga positiva; a negativa faz o contrário e sobe para o maior potencial. Quem esquece o sinal de q descarta a (D) justamente pela razão errada.
A ideia em uma frase: carga positiva vai para o menor potencial; carga negativa, como um ânion, vai para o maior potencial.
Resposta: alternativa D (o ânion se move para as regiões de maior potencial elétrico).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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