(Enem 2019) 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

01. (Enem 2019) 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)

1. movimento vibracional dos átomos, que leva ao encurtamento e à relaxação das ligações.
2. Isomerização das ligações N=N, sendo a forma cis do polímero mais compacta que a trans.
3. tautomerização das unidades monoméricas do polímero, que leva a um composto mais compacto.
4. ressonância entre os elétrons π do grupo azo e os do anel aromático que encurta as ligações duplas.
5. variação conformacional das ligações N=N, que resulta em estruturas com diferentes áreas de superfície.