Processo de Seleção e Admissão aos Cursos de Mestrado e de Doutorado para o Semestre Edital n 001/PPGQMC/2015

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1 Processo de Seleção e Admissão aos Cursos de Mestrado e de Doutorado para o Semestre Edital n 001/PPGQMC/2015 EXAME DE SELEÇÃO PARA O MESTRADO Primeira Etapa: Provas de Química Analítica e de Físico-Química Parte-1: Caderno de Questões de Proposições Múltiplas Instruções: 1-) O candidato deverá devolver o caderno de questões ao término da prova. 2-) O candidato deverá inserir, na tabela da penúltima folha do caderno de questões, o valor relativo à somatória das alternativas consideradas corretas para cada questão, utilizando caneta esferográfica de tinta azul ou preta. 3-) O candidato deverá preencher e assinar a penúltima folha do caderno de questões (esta folha não deve ser destacada). 4-) O candidato poderá destacar e levar consigo a última folha do caderno. Não é permitida a remoção de qualquer outra folha do caderno de questões. 5-) Todas as questões envolvem proposições múltiplas (somatórias), e a pontuação de cada questão será atribuída com base na quantidade de proposições corretas assinaladas pelo candidato. Acertos parciais serão considerados, se aplicáveis, para todas as questões da prova. Todavia, caso haja a marcação de uma ou mais proposições incorretas a questão não será pontuada.

2 Química Analítica Questão 01. A figura a seguir refere-se à curva de titulação (linha pontilhada) de um ácido fraco monoprótico (HA), com concentração aproximada 1,0 x 10-3 mol L -1, utilizando NaOH como titulante. Na figura, estão identificadas três regiões (A, B e C). É correto afirmar que: (01) Antes do início da titulação, o ph da solução é definido pela quantidade de íons H 3 O + provenientes da dissociação do ácido. (02) Na região A, o ph da solução é definido pela quantidade remanescente de ácido na solução após a adição de titulante, sem contribuição de qualquer espécie básica presente no meio. (04) Na região A não há variação brusca no ph do meio com a adição de titulante, uma vez que se forma uma solução tampão. (08) A região B inclui o ponto de equivalência da titulação, no qual os volumes de ácido e base são iguais. (16) O ph na região B é igual a 7,0, uma vez que as quantidades de ácido e base em solução tornam-se equivalentes e [H 3 O + ][OH - ] = 1,0 x (32) O ph na região C é definido pela quantidade de titulante adicionada em excesso, uma vez que é formada uma nova solução tampão. Questão 02. Considere uma série de compostos e seus respectivos valores de produtos de solubilidade (K ps ), a 25 C, fornecidos na tabela abaixo. É correto afirmar que: Composto K ps BaSO 4 1,1 x Mg(OH) 2 7,1 x La(IO 3 ) 3 1,0 x PbCrO 4 3,0 x (01) Em água pura, o BaSO 4 é mais solúvel que o Mg(OH) 2. (02) Em água pura, o La(IO 3 ) 3 é mais solúvel que o PbCrO 4. (04) A solubilidade do Mg(OH) 2 é maior em solução de HNO 3 1,0 x 10-4 mol L -1 do que em solução tamponada em ph 9,0. (08) A solubilidade do PbCrO 4 independe do ph do meio. (16) A solubilidade do La(IO 3 ) 3 é menor em uma solução contendo NaNO 3 0,100 mol L -1 do que em água pura. (32) Uma solução saturada de BaSO 4 em água contém 1,1 x mol L -1 do sal. Questão 03. Sobre técnicas eletroanalíticas, é correto afirmar que: (01) A condutimetria direta baseia-se na aplicação de corrente contínua à célula de condutividade, com geração de corrente elétrica e alteração da composição da solução em análise. (02) Em voltametria, a aplicação de correntes em reações conduzidas em células eletrolíticas leva a alterações de potencial, que são medidas e representadas em um voltamograma. (04) A titulação potenciométrica se fundamenta na medida da condutância do eletrólito de interesse, enquanto um de seus íons, pela titulação, é substituído por outro de condutividade diferente. (08) As metodologias empregadas na análise potenciométrica baseiam-se na medida da força eletromotriz de uma pilha ou célula galvânica constituída pela associação de dois eletrodos, um de referência e outro indicador. (16) A eletrogravimetria é uma técnica que permite determinar ou separar constituintes em uma amostra com base em reações nos eletrodos, quando se aplica à célula um potencial externo suficiente para que ocorra eletrólise.

3 Questão 04. A respeito dos métodos de separação, é correto afirmar que: (01) O detector por ionização em chama utilizado em cromatografia a gás baseia-se no monitoramento da corrente elétrica produzida pela degradação de compostos orgânicos em uma chama ar/hidrogênio. (02) Na ionização por eletrospray, utilizada em espectrômetros de massa acoplados a sistemas cromatográficos, uma descarga elétrica fragmenta as moléculas decorrentes do processo de separação na coluna, e os fragmentos são separados com base na razão massa/carga para posterior detecção. (04) Considerando as peculiaridades inerentes à detecção na eletroforese capilar, analitos neutros (carga elétrica nula) são necessários para promover migração eletroforética e separação adequadas. (08) Em cromatografia líquida de alta eficiência, a fase estacionária é constituída por partículas finamente divididas, o que requer que a fase móvel percole a coluna cromatográfica sob alta pressão. (16) Em cromatografia iônica, espécies separadas na coluna cromatográfica são detectadas após sofrerem combustão em uma chama ar/glp. Equações e Constantes: R = 0, L atm K -1 mol -1 = 8,314 J K -1 mol -1 1 u.m.a = 1, kg c = ,458 m s -1 h = 6, m 2 kg s -1

4 Físico-Química Questão 05. Utilizando o diagrama de Walsh (figura abaixo), é correto afirmar que as moléculas OF 2, NO + 2 e CN 2 apresentarão, respectivamente, as seguintes geometrias: Questão 07. Assinale o que for correto: (01) Quando o éter etílico está a 20 C e ao nível do mar, µ(l) > µ(s). (02) No equilíbrio de sublimação, µ(g) = µ(s) e µ(l) > µ(g). (04) Quando a densidade do líquido é maior do que a de seu sólido, V fus > 0. (08) A pressão de vapor da água é igual a 1 atm quando a umidade relativa é de 100%. (16) Se p* A (T) > p* B (T) e A(l) e B(l) forem dois líquidos miscíveis postos em um recipiente fechado, podemos dizer que na atmosfera do interior do recipiente N A > N B. Questão 08. As colunas abaixo apresentam exemplos de sistemas coloidais liofóbicos (dispersões) e liofílicos (soluções). Identifique a(s) alternativa(s) que contém a associação correta: (01) linear, linear, linear (02) angular, angular, linear (04) angular, linear, angular (08) angular, linear, linear (16) angular, angular, angular (A) poli(óxido de etileno) aquoso (B) heptano em água (C) Ag(s) em água (D) ar em poliestireno sólido (E) água em tolueno (F) água líquida no ar (1) Suspensão (2) Espuma (3) Emulsão w/o (4) Emulsão o/w (5) Aerossol (6) Solução coloidal Questão 06. A compressibilidade isotérmica (κ T ) e o coeficiente de expansão térmica (α) de uma substância são dados pelas respectivas equações abaixo. κ T = 1 V ( V α= 1 P)T V ( V T )P Nesse caso é correto afirmar que, para um gás ideal, teremos (κ T ) e (α) respectivamente iguais a: (01) 1/T 3/2 e 1/P 3/2 (02) 1/T e 1/P (04) 1/P e 1/T (08) 1/T 1/2 e 1/P 1/2 (16) 1/P 1/2 e 1/T 1/2 (01) A 1 (02) B 4 (04) F 2 (08) C 1 (16) D 5 (32) E 2

5 Processo de Seleção e Admissão aos Cursos de Mestrado e de Doutorado para o Semestre Edital n 001/PPGQMC/2015 EXAME DE SELEÇÃO PARA O MESTRADO Prova de Química Analítica - Respostas Questão 01 Questão 02 Questão 03 Questão 04 Prova de Físico-Química - Respostas Questão 05 Questão 06 Questão 07 Questão 08 Nome do Candidato (em LETRA DE FORMA) Assinatura

6 Processo de Seleção e Admissão aos Cursos de Mestrado e de Doutorado para o Semestre Edital n 001/PPGQMC/2015 EXAME DE SELEÇÃO PARA O MESTRADO GABARITO PARA CONFERÊNCIA (esta folha pode ser destacada) Prova de Química Analítica Questão 01 Questão 02 Questão 03 Questão 04 Prova de Físico-Química Questão 05 Questão 06 Questão 07 Questão 08