EXAME GERAL EM QUÍMICA EDITAL N 118/2009. Seleção para o 1º Semestre de de Dezembro de 2009 CANDIDATO: Assinatura: INSTRUÇÕES

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1 UNIVERSIDADE ESTADUAL DO SUDOESTE DA BAHIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA R. José Moreira Sobrinho, s/n, CEP: Jequié-BA Tel / FAX: Reservado ao PGQUI EXAME GERAL EM QUÍMICA EDITAL N 118/2009 Seleção para o 1º Semestre de de Dezembro de 2009 CANDIDATO: Questão Total Pontuação Assinatura: INSTRUÇÕES Durante o exame, não converse, e mantenha o telefone celular desligado. Tempo de duração do exame: 04 (quatro) horas. Cada questão deve ser respondida na sua própria folha. Caso o espaço disponível não seja suficiente, solicite folhas suplementares, que deverão estar carimbadas pelo Programa de Pós-Graduação em Química da UESB. Só serão consideradas questões respondidas em folhas de respostas devidamente carimbadas e rubricadas pelo candidato. Em hipótese alguma será permitido o empréstimo de materiais - especialmente calculadoras - entre candidatos. Utilize somente a Tabela Periódica anexa a este exame, lápis, borracha, caneta e calculadora. MOSTRE EM TODAS AS QUESTÕES O RACIOCÍNIO UTILIZADO. TODOS OS CÁLCULOS EFETUADOS DEVEM SER INDICADOS. AS RESPOSTAS A TODAS AS QUESTÕES PURAMENTE DISSERTATIVAS DEVEM SER CLARAMENTE JUSTIFICADAS.

2 1ª Questão (A) (0,5 ponto) Óxido de titânio (IV), TiO 2, é aquecido em presença de gás hidrogênio (H 2 ) para formar água e um novo óxido de titânio, Ti x O y. Se 1,598 g de TiO 2 produz 1,438 g de Ti x O y, qual a fórmula do novo óxido? (B) (0,5 ponto) A nicotina, um composto tóxico encontrado em componentes voláteis do tabaco, apresenta 74,0% de C, 8,65% de H e 17,35% de N. Sua massa molar é 162 g/mol. Qual a fórmula molecular da nicotina?

3 2ª Questão (A) (0,5 ponto) Qual a massa em gramas de Na 2 CO 3 remanescente em solução quando 25,0 ml de AgNO 3 0,200 mol L -1 são misturados com 50,0 ml de Na 2 CO 3 0,0800 mol L -1? Na 2 CO 3 (aq) + 2AgNO 3 (aq) Ag 2 CO 3 (s) + 2NaNO 3 (aq) (B) (0,5 ponto) Uma amostra contendo 2,634 g de CuCl 2 2H 2 O e outros materiais foi aquecida. A massa da amostra após aquecimento para eliminação de água foi de 2,125 g. Qual a percentagem em massa de CuCl 2 2H 2 O na amostra original?

4 3ª Questão (i) (0,5 ponto) Há equilíbrio entre butano e iso-butano quando [butano] = 0,20 mol L -1 e [iso-butano] = 0,50 mol L -1. À mistura são adicionados 2,00 mol L -1 de iso-butano. Quais as concentrações de butano e iso-butano após o equilíbrio ter sido novamente atingido? Butano iso-butano K = 2,50 (ii) (0,5 ponto) Calcule a solubilidade molar do cloreto de prata em 0,1 mol L -1 de NH 3 (aq), sabendo que Kps = 1,6 x para o cloreto de prata e K f = 1,6 X 10 7 para o complexo amônia e íon Ag +, Ag(NH3) 2 +.

5 4ª Questão A) (0,5 ponto) Calcule o ph das seguintes soluções: i) HCl 0,0020 mol L -1 ii) NaOH 5,0 x 10-4 mol L -1 iii) CH 3 COOH 0,0005 mol L -1 (K a = 1,75 x 10-5 ) B) (0,5 ponto) Um volume de 100 ml de uma solução-tampão é formado de Na 2 HPO 4 0,150 M e KH 2 PO 4 0,100M (K a = 6, ). Qual é a variação de ph resultante da adição de 80,0 ml de NaOH 0,0100 mol L -1 à solução tampão? (Considere a diluição proveniente da adição da base forte).

6 5ª Questão (A) (0,7 ponto) Desenhe a estrutura de Lewis, determine a geometria das moléculas apresentadas abaixo e classifique-as como polar ou apolar: (i) CH 4 (ii) NH 3 (iii) SF 4 (iv) ClF 3 e (v) BrF 5 (B) (0,3 pontos) O seguinte composto possui dois isômeros. Um isômero tem um momento de dipolo de 0 D e o outro tem um momento de dipolo de 2,95 D. Proponha estrutura para os dois isômeros que sejam consistentes com estes dados. ClCH=CHCl

7 6ª Questão A) Considerando os conceitos envolvidos na periodicidade química, responda as questões abaixo destacadas. i) (0,3 ponto) Justifique o fato dos átomos de 12 Mg apresentarem raios superiores aos dos átomos de 16 S. ii) (0,3 ponto) Estabeleça uma relação entre energia de ionização, afinidade eletrônica e eletronegatividade. B) (0,4 ponto) A ilustração abaixo destaca aleatoriamente, o tamanho dos raios das espécies Na, Na +, K e Mg 2+. Relacione cada espécie com o tamanho do raio correspondente e explique a variação de tamanho entre as espécies. I-Na ( ) II Na + ( ) III K ( ) IV Mg 2+ ( )

8 7º Questão A partir das informações da Tabelas 1: i) (0,5 ponto) Explique detalhadamente a tendência na variação da energia de ionização do Li ao Ne. ii) (0,5 ponto) Justifique o decréscimo na primeira energia de ionização entre: Be e B; N e O. Tabela 1. Valores das primeiras energias de ionização dos elementos do segundo período da Tabela Periódica.

9 8ª Questão Considerando os conceitos de ligações químicas, responda as questões abaixo destacadas. (i) (0,3 ponto) Explique a diferença nas temperaturas de ebulição da água (a), metanol (b) e éter dimetílico (c). (a) (b) (ii) (0,4 ponto) Justifique a seguinte afirmativa: Os gases nobres são encontrados isolados na natureza, por outro lado, o oxigênio, nitrogênio, flúor, cloro e hidrogênio são encontrados como moléculas diatômicas. (c) (iii) (0,3 ponto) Os pontos de ebulição dos haletos de hidrogênio são, aproximadamente: HCl~ -90, HBr~ -70, HI~ -40 e HF~ +20 (º C). Comente e apresente duas fortes razões para o HF ser quimicamente anômalo em relação aos outros membros da família HX.

10 9ª Questão A) (0,5 ponto) Considere a reação A + B C para a qual a velocidade = k [A] [B] 2. Cada uma das seguintes caixas representa uma mistura de reação na qual A é mostrado como esferas vermelhas e B como esferas azuis. (i) Coloque essas misturas em ordene crescente de velocidade de reação. (ii) Supondo que a velocidade = k [A] [B], coloque as misturas representadas em ordem crescente de velocidade. Obs.: Considere o número de esferas como a concentração de cada espécie. B) (0,5 ponto) Considere uma série de reações tendo os seguintes perfis de energia: (a) Supondo que as três reações têm aproximadamente os mesmos fatores de freqüência, coloque as reações em ordem da mais lenta para a mais rápida. (b) Imagine que essas reações sejam inversas. Coloque essas reações reversas em ordem da mais lenta para a mais rápida.

11 10ª Questão A) O taxol é um dos mais potentes agentes antitumorais, de origem natural, usado na atualidade no tratamento do câncer de ovário e do câncer de mama. Foi descoberto que a sua atividade anticancerígena é significativamente reduzida quando os seus grupos ésteres são hidrolisados. Pede-se: i) (0,3 ponto) Quantos grupos ésteres a molécula do taxol (representada abaixo) possui? Localize-os na molécula. ii) (0,3 ponto) Localize e identifique na molécula outras quatro funções orgânicas diferentes. B) (0,4 ponto) A eficácia de um barbiturato como sedativo está relacionada ao seu poder de penetração na membrana não polar de uma célula. Baseado nesta informação, qual dos seguintes barbituratos você esperaria ser o sedativo mais eficaz? Justifique. Hexetal barbital

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