Diversos: Modelo UFRJ Folha 1.4 Prof.: João Roberto Mazzei

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Ágata Gentil Alencastre
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01. O americano Michael Phelps entrou para a história dos jogos olímpicos ao conquistar um número surpreendente de medalhas de ouro nos Jogos Olímpicos de Beijing 2008.

1 01. O americano Michael Phelps entrou para a história dos jogos olímpicos ao conquistar um número surpreendente de medalhas de ouro nos Jogos Olímpicos de Beijing Entretanto, o atleta afirmou em entrevista a um jornal, que já estava sentindo muito cansaço muscular nas últimas provas de que participou. Admite-se que a sensação de cansaço, após a prática de exercícios físicos, é conseqüência do acúmulo de ácido láctico (K a=1, ) nos músculos. Tal substância se dissocia originando o seguinte equilíbrio químico: Assumindo o valor do ph da corrente sangüínea, ph=7,0, qual a razão entre as concentrações do íon lactato e do ácido lático? 02. A produção de diversos materiais que utilizamos em nosso dia-a-dia, como, por exemplo, a borracha, o náilon e o metal, é resultado de conhecimentos de Química e de sua aplicação industrial. O tênis é um bom exemplo de produto final formado por um conjunto de materiais encontrados na natureza ou sintetizados pelo ser humano. Observe o exemplo a seguir: A reação não balanceada de obtenção do ferro metálico a partir do minério é:

2 Fe 2O 3 + C Fe + CO a) Sabendo que cada anel de ferro utilizado No tênis é constituído por 0,56 g de ferro. Determine a massa, em gramas, de minério de Ferro puro (Fe 2O 3), necessária à produção de 100 pares de tênis do modelo apresentado na figura. b) O Náilon utilizado nos paraglider é o dracon, cuja reaçao de obtenção é a seguinte: Identifique as funções orgânicas presentes no tereftalato de metila e no etilenoglicol 03. Reação de combustão do propano: C 3H 8 + 5O 2 3 CO 2 + 4H 2O Uma mistura gasosa ideal de propano (C 3H 8) e ar atmosférico é queimada à pressão constante. Gerando 720 L de CO 2 por hora, medidos a 20ºC. Sabe-se que o propano e o ar se encontram em proporção estequiométrica. Determine a velocidade média de reação da mistura em relação ao ar, considerando que o ar atmosférico é constituído por 21 % de oxigênio e 79% de nitrogênio, em volume. 04. O momento dipolar é a medida quantitativa da polaridade de uma ligação. Em moléculas apolares, a resultante dos momentos dipolares referentes a todas as ligações apresenta valor igual a zero. Entre as substâncias covalentes a seguir: I CH 4 II CS 2 III HBr IV H 2O a) Identifique as moléculas apolares dentre as apresentadas acima. b) Qual o tipo de ligação presente entre o átomo de Hidrogênio e o átomo de oxigênio em uma molécula de água? 05. Freqüentemente tem-se recorrido à exumação de ossadas para investigação policial e arqueológica. Os ossos que restaram após um longo período de sepultamento resistiram à ação do tempo por serem constituídos, principalmente, por um tipo de fosfato de cálcio, muito estável, de fórmula genérica Ca 3(PO 4) 6(OH) x. a) Qual o nome do elemento químico que, no composto acima citado, aparece na forma de cátion? b) Dentre os elementos: Pt, Fe, Cu, Ba e Na, e indique o que poderia substituir o cátion do referido composto. c) Determine o valor de x indicado na fórmula acima. Lembre-se de que a fórmula do ácido fosfórico é H 3PO 4.

3 06. O mosquito parece repousar sobre uma fina película quando na superfície da água. Esse fenômeno, denominado tensão superficial, é bastante acentuado em líquidos cujas atrações moleculares sejam intensas,como a água. Essa atração confere ás substâncias maior ou menor ponto de ebulição. Compare as substâncias água e pentano líquido com relação aos pontos de ebulição, justificando com base na teoria das ligações químicas. 07. Foi preparada em laboratório uma solução de ácido clorídrico, dissolvendo-se 0,73g de cloreto de hidrogênio em água; o volume foi completado até 250mL. Um volume de 15,0mL da solução deste ácido foi totalmente neutralizado por 25,0mL de hidróxido de cálcio. a) Calcule a concentração de base, em mol/l. b) Escreva a equação química da reação de neutralização e calcule o número de mols da base, que foi neutralizado. 08. Uma amostra de 12g de hidróxido de potássio foi dissolvida em água, formando 1 L de solução. Determine o grau de pureza do hidróxido na amostra, sabendo-se que uma alíquota de 100 ml desta solução consumiu 75 ml de uma solução 0,2 mol/l de ácido nítrico para a sua total neutralização. 09. blogamos.com/.../uploads/2008/04/galo-azul1.jpg O CoCl 2 é um sal de cor azul que se hidrata facilmente, passando a CoCl 2. 2H 2O, de cor rosa. Enfeites como "gatinhos", "galinhos" e outros bibelôs são recobertos com esse sal e mudam de cor em função da umidade do ar. a) Escreva a equação química que representa o equilíbrio entre o sal anidro e o hidratado. b) Indique qual a cor dos bibelôs em função do tempo úmido ou seco. Justifique.

4 10. Considere a substância natural de fórmula estrutural a seguir: a) Quais são os grupos funcionais existentes nessa molécula? b) Indique os átomos de carbono assimétricos dessa molécula. GABARITO: 01. [íon lactato]/[ácido láctico] = 1/ a) Número de anéis por tênis=12 Massa de Fe necessária a produção dos 100 pares: 0,56g x 12 anéis x 2 x 100 = 1344 g Reação balanceada: b) tereftalato de metila éster etilenoglicol álcool Fe 2O 3 + 3C 2Fe +3 CO 160g g m g m=1920g 03. C 3H 8 + 5O 2 3 CO 2 + 4H 2O 5L L X L X=1200 L de O L O % ar atmosférico Y % ar atmosférico Y= 5714,3 L de ar atmosférico 04. a) I - (CH 4) e II (CS 2) b) CUIDADO!!! A questão solicita a ligação interatômica, não confunda com ligação intermolecular!!! Resposta: covalente polar 05. a) Cálcio b) Bário c) x = 2

06. Desta forma, a água (realiza ligações de hidrogênio ou pontes) terá maior ponto de ebulição que o pentano, cujas moléculas se atraem por dipolos induzidos (forças de Van der Waals).

5 06. Desta forma, a água (realiza ligações de hidrogênio ou pontes) terá maior ponto de ebulição que o pentano, cujas moléculas se atraem por dipolos induzidos (forças de Van der Waals). Fonte: Usberco e Salvador Química - Vol. Único 07. a) 0,024 mol/l c) 2HCl + Ca(OH) 2 CaCl 2 + 2H 2O 6, mol de Ca(OH) neutralização total: M ax av a = M bx bv b 0, = M b M b= 0,15 mol/l M = m/mol.v... 0,15 = m/56.0,1 mreal KOH na amostra = 0,84g 12g KOH % pureza 8,4g KOH X X = 70 % de pureza 09. a) CoCl 2(s) + 2 H 2O (g) CoCl 2. 2 H 2O (s) b) úmido rosa (equilíbrio deslocado para a direita) seco azul (equilíbrio deslocado para a esquerda) 10. a) Os grupos funcionais existentes na molécula dada são: - OH (hidroxila) que define a função Álcool ligada a carbono saturado (átomos de carbono 2, 3, 4, 5 e 6). O - C H (carbonila ou aldoxila) que define a função aldeído, ligada ao carbono 1. b) Os átomos de carbono assimétricos são os de números 2, 3, 4 e 5.

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