T/ºC Q P Tempo/min. Resolução:

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1 010 ITA ONSTANTES nstante de Avgadr nstante de Faraday (F) Vlume mlar de gás ideal arga elementar nstante ds gases (R) nstante gravitacinal "A matemática é alfabet cm que Deus escreveu mund" Galileu Galilei = 6,0 u 103 ml 1 = 9,65 u 10 ml 1 = 9,65 u 10 A s ml 1 = 9,65 u 10 J V 1 ml 1 =, L (NTP) = 1.60 u = 8,1 u 10 atm L K 1 ml 1 = 8,31 J K 1 ml 1 = 6, mmhg L K 1 ml 1 = 1,98 cal K 1 ml 1 = 9,81 ms DEFINIÇÕES Pressã de 1 atm = 760 mmhg = N m = 760 Trr 1 J = 1 N m = 1 kg m s ndições nrmais de temperatura e pressã (NTP): 0º e 760 mmhg ndições ambientes: 5 º e 1 atm. ndições-padrã: 5 º, 1 atm, cncentraçã das sluções: 1 ml L 1 (rigrsamente: atividade unitária das espécies), sólid cm estrutura cristalina mais estável nas cndições de pressã e temperatura em questã. (s) = sólid. (l) = líquid. (g) = gás. (aq) = aqus. (M) = circuit metálic. (cnc) = cncentrad. (ua) = unidades arbitrárias. [A] = cncentraçã da espécie química A em ml L 1. MASSAS MOLARES Element químic H B N O Na P S l Ar K a Númer Atômic Massa Mlar (g ml 1) 1,01 10,81 1,01 1,01 16,00,99 30,97 3,07 35,5 39,95 39,10 0,08 Element Químic r Fe Ni u Zn Sr Ag I W Pt Au Pb Númer Atômic Massa Mlar (g ml 1) 5,00 55,85 58,69 63,55 65,0 87,6 107,87 16,90 183,8 195,08 196,97 07, Questã 01 A figura a lad apresenta a curva de aqueciment de 100 g de uma substância pura genérica n estad sólid. Sabe-se que calr é frnecid a uma velcidade cnstante de 500 cal min 1. Admite-se que nã há perda de calr para mei ambiente, que a pressã é de 1 atm durante tda a transfrmaçã e que a substância sólida apresenta apenas uma fase cristalina. nsidere que sejam feitas as seguintes afirmações em relaçã as estágis de aqueciment descrits na figura. 1

2 T/º Q P R S Temp/min T I. N segment PQ crre aument da energia cinética das mléculas. II. N segment QR crre aument da energia ptencial. III. O segment QR é menr que segment ST prque calr de fusã da substância é menr que seu calr de vaprizaçã. IV. O segment RS tem inclinaçã menr que segment PQ prque calr específic d sólid é mair que calr específic d líquid. Das afirmações acima, está(a) ERRADA(S): A) apenas I. B) apenas I, II e III. ) apenas II e IV. D) apenas III. E) apenas IV. Dads: m 100 g v 500 cal min P 1atm 1 I. (V) N trech PQ a substância encntra-se n estad sólid e aument de temperatura aumenta a energia cinética (de rtaçã e vibraçã) das partículas sólidas. II. (V) N trech QR a substância rmpe interações (atômicas u mleculares) ganhand energia ptencial n afastament das partículas. Ocrre a fusã. III. (V) O calr de fusã (L F ) é calr necessári para fundir 1 g de substância (a uma certa pressã). Q L( F ) m cal Q 500 0min cal min cal L ( F ) 100 cal/g. 100 g IV. (E) O calr específic pde ser calculad pr: Q T c, m nde s = calr específic d sólid. L = calr específic d líquid. Q T = 500 t Q 500 t t m Q 500 t T RS 0,05 t m T PQ s s s 0,5 PQ L L L RS D gráfic, tems que: tr S t PQ Lg, cncluíms que. Alternativa E L s

3 Questã 0 Histricamente, a teria atômica recebeu várias cntribuições de cientistas. Assinale a pçã que apresenta, na rdem crnlógica ORRETA, s nmes de cientistas que sã apntads cm autres de mdels atômics. A) Daltn, Thmsn, Rutherfrd e Bhr. B) Thmsn, Millikan, Daltn e Rutherfrd. ) Avgadr, Thmsn, Bhr e Rutherfrd. D) Lavisier, Prust, Gay-Lussac e Thmsn. E) Rutherfrd, Daltn, Bhr e Avgadr. ientista Data Mdel de Átm Prpst J. Daltn Mdel pnderal ( bla de bilhar ) J. J. Thmsn 1898 Mdel elétric (pudim de passas) E. Rutherfrd 1911 Mdel nuclear (planetári) N. Böhr 1913 Mdel mecânic-quântic (mdel d átm de hidrgêni) Alternativa A Questã 03 H(g) é brbulhad e disslvid em um slvente X. A sluçã resultante é nã-cndutra em relaçã à crrente elétrica. O slvente X deve ser necessariamente. A) plar. D) mais ácid que H. B) nã-plar. E) mens ácid que H. ) hidrfílic. A cndutividade elétrica de uma sluçã depende da presença de íns, que leva a crer que nã huve inizaçã d H nesse slvente. Prtant, pdems cncluir que se trata de um slvente nã-plar. Alternativa B Questã 0 Uma sluçã aqusa de H 0,1 ml 1 fi titulada cm uma sluçã aqusa de NaOH 0,1 ml 1. A figura abaix apresenta a curva de titulaçã btida em relaçã à cndutância da sluçã de H em funçã d vlume de NaOH adicinad. ndutância R S T Vlume de NaOH m base nas infrmações apresentadas nesta figura, assinale a pçã ERRADA. A) Os íns respnsáveis pela cndutância da sluçã n pnt R sã: H +, e Na +. B) Os íns respnsáveis pela cndutância da sluçã n pnt S sã: Na + e. ) A cndutância da sluçã n pnt R é mair que n pnt S prque a mbilidade iônica ds íns presentes em R é mair que a ds íns presentes em S. D) A cndutância da sluçã em T é mair que em S prque s íns OH tem mair mbilidade iônica que s íns. E) N pnt S, a sluçã apresenta neutralidade de cargas, n R, predminância de cargas psitivas e, n T, de cargas negativas. Tda sluçã é eletricamente neutra. Alternativa E 3

4 Uma barra de ferr e um fi de platina, cnectads eletricamente a um vltímetr de alta impedância, sã parcialmente imerss em uma mistura de sluções aqusas de FeSO (1,0 ml L 1 ) e H isenta de xigêni. Um flux de gás hidrgêni é mantid cnstante sbre a parte imersa da superfície da platina, cm pressã nminal P H de 1,0 atm, e a frça eletrmtriz medida a 5 º é igual a 0,9 V. nsiderand-se que ambs s metais sã quimicamente purs e que a platina é pl psitiv d element galvânic frmad, assinale a pçã ORRETA que apresenta valr calculad d ph desse mei aqus. Dads: E 0, 000 V; E 0, 0 V H H Fe Fe A) 0,75. B) 1,50. ) 1,75. D),50. E) 3,5. Questã ,9V Pnte Salina Pt Fe H P ( = 1atm) 0 álcul d E Fe Fe ( aq) e E 0,V H ( aq) e H ( g) E 0,00V Fe H ( aq) Fe aq H ( g) E 0,V álcul d [H + ] pela equaçã de Nernst: ( FeSO,1M) ( H,?M) 0,059 E E lg Q 0,059 0, 9 0, lgq lgq 5, nde Fe Q H 1 1 lg Fe 5 lg 5 10 H H H H 10 H 10 álcul de ph ph lg H 1 5 ph lg 10 ph,5 Alternativa D 5

5 Questã 06 A seguinte reaçã nã-balanceada e incmpleta crre em mei ácid: 3 7 r O O r O A sma ds ceficientes estequimétrics da reaçã cmpleta e balanceada é igual a A) 11. B). ) 33. D). E) r O O r O ( ro 7 ) r 3+ Reduçã e = ( O) O Oxidaçã e = ceficientes : r O 3 O 1H r 6O 7H O Alternativa Questã 07 nsidere s seguintes líquids, tds a 5º : I. u(no 3 ) (aq) IV. H 3 (H ) 16 H OH() II. S () V. H(aq) III. H 3 O H(aq) VI. 6 H 6 () Assinale a pçã que indica (s) líquid(s) slúvel(eis) em tetraclret de carbn. A) Apenas I, III e V B) Apenas II, IV e VI ) Apenas III D) Apenas IV E) Apenas V Tetraclret de carbn I. uno3 II. S S S : líquid aplar vai disslver substâncias aplares. aq : sistema plar sal e água disslvids. dissulfet de carbn, mlécula aplar. O III. H3O H( aq) sistema plar, frmad pr ácid acétic H 3 OH e água ( HO). H H H OH álcl superir (+10 carbns), ctadecanl, mlécula predminantemente aplar (mesm cntend uma IV pequena parte plar). H aq sistema plar, frmad pr um ácid em água (ambs plares). V. VI.. Sã slúveis em (aplar) s seguintes sistemas em caráter aplar acentuads: II, IV, VI. Alternativa B 5

6 Questã 08 nsidere seguinte mecanism de reaçã genérica: m relaçã a este mecanism, assinale a pçã ERRADA. A + + B + A 3+ + B 3+ (etapa lenta) A + + B 3+ A 3+ + B + (etapa rápida) + + B B + (etapa rápida) A) A reaçã glbal é representada pela equaçã + + A A 3+. B) B + é catalisadr. ) B 3+ e B + sã intermediáris da reaçã. D) A lei de velcidade é descrita pela equaçã v = k[ + ][A + ]. E) A reaçã é de segunda rdem. A lei da velcidade é dada pela etapa mais lenta d prcess. Assim, v = k [A + ][B + ]. Alternativa D A 5 º e 1 atm, uma sluçã de água pura cntend algumas gtas de sluçã alcólica de indicadr ácid-base azul de brmtiml apresenta clraçã azulada. Nestas cndições, certa quantidade de uma substância n estad sólid é adicinada e a sluçã trna-se amarelada. Assinale a pçã que apresenta a substância sólida adicinada. A) Id. B) Sacarse. ) Gel sec. D) Nitrat de prata. E) lret de sódi. Questã 09 A dissluçã d gel sec (O (s)) em água rigina uma sluçã ácida, cnferind a indicadr a clraçã amarelada. O H O H HO 3 Alternativa Questã 10 Em cinc béqueres fram adicinads 50 ml de uma sluçã de referência, que cnsiste de uma sluçã aqusa saturada em clret de prata, cntend crp de fund, a 5 º e 1 atm. A cada béquer, fram adicinads 50 ml de uma sluçã aqusa diluída diferente, dentre as seguintes: I. Sluçã de lret de sódi a 5 º. II. Sluçã de Glicse a 5 º. III. Sluçã de Idet de sódi a 5 º. IV. Sluçã de Nitrat de prata a 5 º. V. Sluçã de Sacarse a 50 º. nsidere que crp de fund permanece em cntat cm as sluções após rápida hmgeneizaçã das misturas aqusas e que nã crre frmaçã de óxid de prata sólid. Nestas cndições, assinale a pçã que indica a(s) sluçã(ões), dentre as acima relacinadas, que altera(m) a cnstante de equilíbri da sluçã de referência. A) Apenas I, III e IV. D) Apenas III. B) Apenas I e IV. E) Apenas V. ) Apenas II e V. O únic fatr que altera a cnstante d equilíbri prpst é a temperatura. Alternativa E 6

7 Questã 11 A 5 º e 1 atm, uma amstra de 1,0 L de água pura fi saturada cm xigêni gass (O ) e sistema fi mantid em equilíbri nessas cndições. Admitind-se cmprtament ideal para O e sabend-se que a cnstante da Lei de Henry para esse gás disslvid em água é igual a 1, ml L 1 atm 1, nas cndições d experiment, assinale a pçã ORRETA que exprime valr calculad d vlume, em L, de O slubilizad nessa amstra. A) 1, B), ) 3, D) 1,6 10 E) 3, 10 álcul da slubilidade pela lei de Henry. 3 1 S kp S 1,310 ml L álcul d vlume de xigêni 3 PV nrt 1V 1,3 10 0,08 98 Alternativa E V 3, 10 L - Questã 1 Um vas de pressã cm vlume intern de 50 cm 3 cntém gás nitrgêni (N ) quimicamente pur, submetid à temperatura cnstante de 50 º e pressã ttal de,0 atm. Assumind que N se cmprta cm gás ideal, assinale a pçã ORRETA que apresenta s respectivs valres numérics d númer de mléculas e da massa específica, em kg m 3, desse gás quand expst às cndições de pressã e temperatura apresentadas. A) 3, e 1,1 B), 10 1 e 1, ) 5, e 1, D) 7, 10 1 e 1,3 E) 8, e 1,3 PV nrt 0,50 n 0,08153 n 1,1610 ml de N 3 N mléculas 1ml 6,0 10 1,16 10 ml N x 1 x 7,0 10 mléculas N 1ml N 8,0 g N 1,16 10 ml m m 0,36 g N Ê N 3 0,3610 kg 0,5010 m 3 3 1,30kg m N 3 Alternativa D 7

8 Questã 13 Um recipiente cntend gás hidrgêni (H ) é mantid à temperatura cnstante de 0 º. Assumind que, nessa cndiçã, H é um gás ideal e sabend-se que a velcidade média das mléculas desse gás, nessa temperatura, é de 1, m s 1, assinale a alternativa ORRETA que apresenta valr calculad da energia cinética média, em J, de uma única mlécula de H. A) 3,1 10 B) 5,7 10 ) 3, D) 5, E), M M 3 H,0 g/ml,0 10 kg/ml H 3 3 mléculas,0 10 kg 6,0 10 x 1 mlécula x 6 3,35 10 kg álcul da energia cinética 1 Ec mv 1 3,35 10 Ec 1, Ec 5,7 10 J 6 3 Alternativa D Questã 1 Assinale a pçã que apresenta a afirmaçã ORRETA sbre uma reaçã genérica de rdem zer em relaçã a reagente X. A) A velcidade inicial de X é mair que sua velcidade média. B) A velcidade inicial de X varia cm a cncentraçã inicial de X. ) A velcidade de cnsum de X permanece cnstante durante a reaçã. D) O gráfic d lgaritm natural de X versus invers d temp é representad pr uma reta. E) O gráfic da cncentraçã de X versus temp é representad pr uma curva expnencial decrescente. m a rdem de X é zer, a velcidade da reaçã independe da sua cncentraçã, send, prtant, cnstante. Alternativa Questã 15 Uma sluçã aqusa saturada em fsfat de estrônci [Sr 3 (PO ) ] está em equilíbri químic à temperatura de 5 º, e a cncentraçã de equilíbri d ín estrônci, nesse sistema, é de 7, ml L 1. nsiderand-se que ambs s reagentes (água e sal inrgânic) sã quimicamente purs, assinale a alternativa ORRETA cm valr d pk PS 5º d Sr 3 (PO ). Dad: K PS = cnstante d prdut de slubilidade. A) 7,0 D) 31,0 B) 13,0 E) 35,0 ) 5,0 8

9 3 Sr3 PO s 3Sr aq PO aq S 3S S Sr 3S 3S 7,5 10 mll 7 1 S,5 10 mll 7 1 Prtant, PO 3 S PO 5,0 10 ml L K PS Sr PO K PS K PS 7 7 7,5 10 5, , pk PS pk PS lg K PS lg 1,05 10 pk 31, 0 PS Alternativa D 31 Questã 16 Sabe-se que a 5 º as entalpias de cmbustã (em kj ml 1 ) de grafita, gás hidrgêni e gás metan sã, respectivamente: 393,5; 85,9 e 890,5. Assinale a alternativa que apresenta valr ORRETO da entalpia da seguinte reaçã: A) 11,1 kj ml 1 B) 7,8 kj ml 1 ) 7,8 kj ml 1 D) 136,3 kj ml 1 E) 11,1 kj ml 1 (grafita) + H (g) H (g) Representaçã das equações de cmbustã: 1 grafita O g O g H 393,5 kj ml 1 H g O g HO H H g O g O g H O H 890,5 kj ml 1 85,9 kj ml grafita H g H g H? Aplicaçã das leis de Hess nas equações acima citadas: grafita O g O g H 393,5 kj ml H g O g HO H571,8 kj ml O g H O H g O g 1 H 890,5 kj ml grafita H g H g H 7,8 kj ml Alternativa B

10 Uma lâmpada incandescente cmum cnsiste de um bulb de vidr preenchid cm um gás e de um filament metálic que se aquece e emite luz quand percrrid pr crrente elétrica. Assinale a pçã cm a afirmaçã ERRADA a respeit de características que filament metálic deve apresentar para funcinament adequad da lâmpada. A) O filament deve ser feit cm um metal de elevad pnt de fusã. B) O filament deve ser feit cm um metal de elevada pressã de vapr. ) O filament deve apresentar resistência à passagem de crrente elétrica. D) O filament deve ser feit cm um metal que nã reaja cm gás cntid n bulb. E) O filament deve ser feit cm um metal dúctil para permitir a prduçã de fis fins. Questã 17 O metal deve apresentar baixa pressã de vapr. D cntrári, haverá mudança de estad (sublimaçã), cnsiderand que a incandescência prduz temperaturas elevadas. Alternativa B Em um prcess de eletrdepsiçã de níquel, empregu-se um eletrd ativ de níquel e um eletrd ativ de níquel e um eletrd de cbre, ambs parcialmente imerss em uma sluçã aqusa cntend sais de níquel (clret e sulfat) disslvids, send este eletrólit tampnad cm ácid bóric. N decrrer d prcess, cnduzid à temperatura de 55 e pressã de 1atm, níquel metálic depsitu-se sbre a superfície d eletrd de cbre. nsidere que as seguintes afirmações sejam feitas: I. Ocrre frmaçã de gás clr n eletrd de cbre. II. A cncentraçã de íns cbre aumenta na sluçã eletrlítica. III. Ocrre frmaçã de hidrgêni gass n eletrd de níquel. IV. O ácid bóric prmve a precipitaçã de níquel na frma de prdut inslúvel n mei aqus. m relaçã a prcess de eletrdepsiçã acima descrit, assinale a pçã ORRETA. A) Tda as afirmações sã verdadeiras. B) Apenas a afirmaçã IV é verdadeira. ) Apenas a afirmaçã III é falsa. D) Apenas as afirmações II e IV sã falsas. E) Tdas as afirmações sã falsas. Questã 18 I. Errad. N eletrd de cbre crre reaçã de reduçã d níquel: Ni + + e Ni(s) II. Errad. A cncentraçã permanece cnstante, lg nã há xidaçã d cbre metálic. III. Errad. N eletrd de níquel crre reaçã de xidaçã d níquel (ând). IV. Errad. Se huvesse precipitaçã de níquel na frma de brat, nã haveria depsiçã n eletrd de cbre, e segund text, há depsiçã de níquel n eletrd de cbre. Outr fat, é que as cncentrações de Ni +, e Alternativa E SO permanecem cnstantes. Questã 19 nsidere duas reações químicas, mantidas à temperatura e pressã ambientes, descritas pelas equações abaix: I. H ( g) 1 O( g) HOg ( ) II. H( g) 1 O( g) HO ( ) Assinale a pçã que apresenta afirmaçã ERRADA sbre estas reações. A) As reações I e II sã extérmicas. B) Na reaçã I, valr em módul, da variaçã de energia entalpia é menr que da variaçã da energia interna. ) O valr, em módul, da variaçã de energia interna da reaçã I é menr que da reaçã II. D) O valr, em módul, da variaçã de entalpia da reaçã I é menr que da reaçã II E) A capacidade calrífica d prdut da reaçã I é menr que a d prdut da reaçã II. 10

11 Pdems relacinar variaçã de energia interna (U) e variaçã e entalpia (H): H = U + Send = nrt Lg tems: H = U + nrt Para a reaçã I n = 0,5 ml H = U + nrt H = U RT U = H + RT Uma vez que a reaçã é extérmica (H < 0) pdems dizer que U < H Alternativa B Questã 0 nsidere cmpst armátic d tip 6 H 5 Y, em que Y representa um grup funcinal ligad a anel. Assinale a pçã ERRADA cm relaçã a(s) prdut(s) preferencialmente frmad(s) durante a reaçã de nitraçã deste tip de cmpst nas cndições experimentais aprpriadas. A) Se Y representar grup H 3, prdut frmad será mnitrtluen B) Se Y representar grup OOH, prdut frmad será ácid mnitr benzóic. ) Se Y representar grup NH, s prduts frmads serã nitranilina e pnitranilina. D) Se Y representar grup NO, prdut frmad será 1,3dinitrbenzen. E) Se Y representar grup OH, s prduts frmads serã nitrfenl e pnitrfenl. O grup metil (H 3 ) é rt-para dirigente, prtant, s prduts predminantes na mnnitraçã d metilbenzen sã rtnitrmetilbenzen e para-nitrmetilbenzen Alternativa A Questã 1 Determine valr aprximad d ph n pnt de equivalência, quand se titula 5,0 ml de ácid acétic 0,1000 ml L 1 cm hidróxid de sódi 0,1000 ml L 1. Sabe-se que lg = 0,3 e Ka = 1, Para pnt de equivalência, 5 ml de ácid acétic 0,1000 ml L 1 reagem cm 5 ml de NaOH 0,1000 ml L 1, prduzind 50 ml de uma sluçã 0,05 ml L 1 de acetat de sódi. Este sfre hidrólise, gerand um mei básic. Ac ( aq) H O HAc aq OH ( aq) 1 HAc OH Kw 1, Kh 5 10 Ac Ka 1, Estimativa d da hidrólise: 8 K h M 18 0, , é suficientemente pequen para que esta aprximaçã pssa ser usada. OH M OH 0,05 10 OH 510 poh 6lg560,75,3 6 ph 8 lg5 8 0,7 8,7 ph 8,7 11

12 Prpnha um métd de btençã de sulfat de cbre anidr a partir de uma reaçã de neutralizaçã. Expresse as etapas para a sua btençã pr mei de equações químicas, indicand as cndições necessárias para que cada etapa seja realizada. Questã m hidróxid de cbre II é inslúvel, a reaçã de btençã de sulfat de cbre II anidr é realizada cm ácid sulfúric cncentrad cm óxid de cbre II. Reagentes: 1 H SO cncentrad ml L uo (óxid de cbre II: cr preta) Prcediment: i) Num cp clca-se ácid sulfúric, aprximadamente uns 5 ml. ii) Aquece-se um puc a sluçã para facilitar a dissluçã d uo que será adicinad. iii) Adicinam-se sucessivas (pequenas) prções de uo a H SO. mprva-se cnsum ttal de H SO aquecend-se sistema pr mais um temp 1 minut. A fim d aqueciment deve persistir um depósit negr. iv) Filtra-se. O filtrad é reclhid em cápsula de prcelana. v) Aquece-se líquid da cápsula até desapareciment cmplet da cr azul, característica d sal de cbre II hidratad. O uso anid prduz cristais inclres. Reações: H SO uo H O uso5h O Sal hidratad 5 50 º 5 Azul branc ( sal inclr ) uso H O uso H O Sequência de perda das águas: 30º 110 º 50 º uso 5H O uso 3H O uso H O uso A nitrglicerina 3 H 5 (ONO ) 3 (), é um óle dens que detna se aquecid a 18 u quand é submetid a um chque mecânic. Escreva a equaçã que representa a reaçã química d prcess, sabend que a reaçã de decmpsiçã é cmpleta, e explique prque a mlécula é explsiva. Equaçã: Questã H 5 ONO 6O 3 g 5H O g NO g N g ml 1 ml A nitrglicerina é um material ric em xigêni (cmburente). Assim, a ser submetida a aqueciment u impact é capaz de prmver a autcmbustã prduzind substâncias gassas: para cada ml de nitrglicerina sã prduzids 1 ml de substâncias gassas, caracterizand pder explsiv, expansã de uma nda de chque. Questã Fram realizadas duas experiências cm dis vs de galinha. Inicialmente, ambs fram imerss em vinagre até a dissluçã ttal da casca, que pde ser cnsiderada cnstituída priritariamente pr carbnat de cálci. Os vs envlts apenas em suas membranas fram cuidadsamente retirads d vinagre e deixads secar pr um breve períd. A seguir um v fi imers em água pura e, utr, numa sluçã saturada de sacarse, send ambs assim mantids até se bservar variaçã vlumétrica de cada v. A) Escreva a equaçã química balanceada que descreve a reaçã de dissluçã da casca de v. B) O vlume ds vs imerss ns líquids deve aumentar u diminuir? Explique sucintamente pr que estas variações vlumétricas crrem. 1

13 A) ao s H OOH aq ah OO aq H O O g B) Os dis vs sfrerã variaçã de vlume devid a crrência da smse. O imers em água sfrerá aument de vlume pel fat da água ser hiptônica em relaçã a v. Já imers em sluçã saturada de sacarse reduzirá de vlume, pis a sluçã é hipertônica em relaçã a v. Questã 5 nsidere a curva de variaçã da energia ptencial das espécies A, B,, D e E, envlvidas em uma reaçã química genérica, em funçã d caminh da reaçã, apresentada na figura a lad. Supnha que a reaçã tenha sid acmpanhada experimentalmente, medind-se as cncentrações de A, B e em funçã d temp. Energia A+B D+E aminh da reaçã A) Prpnha um mecanism de reaçã para prcess descrit na figura, indicand a reaçã glbal. B) Indique a etapa lenta d prcess e escreva a lei de velcidade da reaçã. ) Basead na sua repsta a item B) e cnhecend as cncentrações de A, B e em funçã d temp, explique cm determinar a cnstante de velcidade desta reaçã. a) De acrd cm bservad n gráfic pde-se prpr seguinte mecanism para prcess: A B ( rápida) D E ( lenta) A B D E ( reaçã glbal) b) A ª etapa d prcess é a mais lenta pr ter mair energia de ativaçã. Assim send, a expressã da velcidade é dada pr v = k [] c) De acrd cm mecanism prpst n item A pde-se chegar as seguintes equações: AB K1 K1 A B (1) V K () Substituind (1) em (), tem-se:, V K K A B 1 V K A B send n n K K K 1 Realizand experiments e cnhecend-se as cncentrações de A e B, pde-se determinar a velcidade inicial de cada experiment. Psterirmente, calcula-se valr da cnstante da velcidade. 13

14 Questã 6 Dada a fórmula mlecular 3 H, apresente as fórmulas estruturais ds cmpsts de cadeia aberta que apresentam ismeria gemétrica e dê seus respectivs nmes. H H 3 cis-1,-diclrprp-1-en H H 3 trans-1,-diclrprp-1-en H H H cis-1,3-diclrprp-1-en H H H trans-1,3-diclrprp-1-en Questã 7 nsidere que certa sluçã aqusa preparada recentemente cntém nitrats ds seguintes cátins: Pb, u, Fe e Ag. Descreva um prcediment experimental para separar esses íns, supnd que vcê dispõe de placas plidas ds seguintes metais purs: zinc, cbre, ferr, prata, chumb e ur e s instruments de vidr adequads. Descreva cada etapa experimental e apresente tdas as equações químicas balanceadas. Dads: E 0,76 V Zn / Zn Fe / Fe E 0,13V Pb / Pb u / u E 0, V E 0,3 V E 0,88 V Ag E 1, 0 V / Ag 3 / Au Au 1) lcand em rdem decrescente: 3 Au 3e Au E 1, 0 V Ag e Ag E 0,80V u e u E 0,3V Pb e Pb E 0,13V Fe e Fe E 0,V Zn e Zn E 0,76V ) lcar a placa plida de cbre na sluçã. Apenas cátin Ag + reagirá cm u (placa). Ag u Ag u E 0, 6V Filtra-se. O filtrad agra cntém s cátins u +, Pb + e Fe + 3) lca-se a placa plida de chumb (Pb ). Apenas cátin cbre reagirá cm Pb. u Pb Pb u E 0,7V Filtra-se. O filtrad agra cntém s cátins Pb + e Fe +. ) lca-se a placa de Fe. Apenas cátin Pb + irá reagir. Pb Fe Fe Pb Filtra-se. O filtrad apresenta apenas Fe +. Assim em cada etapa fi separad um cátin que se prendem à placa metálica. 1

15 nsidere que as reações químicas representadas pelas equações nã balanceadas abaix crram em cndições experimentais aprpriadas e que as espécies A, B,, D, E e F representam s prduts destas reações. H OH HI A B H H I Na D 3 H H I H H Na E F 3 3 Apresente as equações químicas balanceadas e s respectivs prduts. Questã 8 Acreditams que a fórmula crreta na primeira equaçã, seja: 6H5OH 3 HOH HI HOH 6 5 I H3 H H I Na H H H H NaI H3H I H3H Na H3H H H3 NaI nsidere que: A HOH 6 5 ; B H3I ; H3H H H3; D e F NaI ; E H3H H H3 Uma chapa metálica de cbre recberta cm uma camada passiva de óxid de cbre (I) é imersa em um recipiente de vidr cntend água destilada acidificada (ph = ) e gás xigêni ( O ) disslvid, send a temperatura e a pressã deste sistema iguais a 5 e 1 atm, respectivamente. Admitind-se que a cncentraçã inicial de equilíbri ds íns de cbre (II) na 6 1 sluçã aqusa é de 10 ml L e, cnsiderand que, nessas cndições, a camada de óxid que envlve metal pde ser disslvida: Questã 9 A) Escreva a equaçã química balanceada da reaçã que representa prcess de crrsã d uos n referid mei líquid cm O g disslvid. B) Determine valr numéric da pressã de xigêni, express em atm, a partir d qual uos apresenta tendência termdinâmica de sfrer crrsã espntânea n mei descrit acima. Dads: E 0, 0 V ; E u / u O O / HO 1, 3V As semi-equações sã: O g e H aq H O Eº 1, 3V u O s H aq u aq H O e Eº 0, 0V A reaçã glbal: u O s 8H aq O g u aq H O Eº 1, 03V Para esta reaçã, u K 8 H po Na situaçã de equilíbri, a equaçã de Nernst trna-se: 0,059 E Eº lg K 0, ,03 lg K 1, 03 lg K 69,59 0,059 69,59 K K po ,59 10 po 10 61,59 Esta é uma pressã tã baixa que, na prática, a reaçã é espntânea para qualquer pressã de O. 15

16 Questã 30 bre metálic expst à atmsfera ambiente úmida sfre crrsã, cm frmaçã de cuprita ( uo ) sbre a sua superfície. Este fat é cmprvad em labratóri cm a aplicaçã de crrente elétrica, prveniente de um geradr de crrente cntínua, em um eletrd de cbre (isent de óxid) imers numa sluçã aqusa neutra de clret de ptássi ( ph 7 ) cntend xigêni gass ( O ) disslvid. nsidere que esse prcediment é realizad nas seguintes cndições: I. Eletrds metálics empregads: catd de platina e and de cbre. II. Área imersa d and: 350,0cm. III. Densidade de crrente aplicada: 10,0 A cm. IV. Temp de eletrólise: 50s. Basead n prcediment experimental acima descrit: A) Escreva as equações químicas balanceadas que representam as reações envlvidas na frmaçã da cuprita sbre cbre metálic. B) alcule valr numéric da massa de cuprita, expressa em g, frmada sbre a superfície d and. 3 ) Sabend que a massa específica média da cuprita é igual a 6,0g cm, calcule valr numéric da espessura média, expressa em m, desse óxid frmad durante a eletrólise. u Pt K + O HO Ând átd a) Semi-reaçã anódica u( s) H O u O( s) H ( aq) é Semi-reaçã catódica 1 () O g e H HO b) Reaçã glbal: 1 u() s O( g) uo ml e 1 ml u O ,10 g m c) m m d V v m = 1, ,30 10 V,16 10 cm 6,0 Espessura V e A ,16 10 cm 6, cm 6, m e 350 cm e 6,18 10 m g 16

17 Prfessres Adair Oliveira Daltn Franc Jã Net Francisc Thé Nelsn Sants Digitaçã e Diagramaçã Érika Rezende Leandr Bessa Márcia Santana Valdivina Pinheir Ilustrações Arthur Vitrin Lucas de Paula Prjet Gráfic Mariana Fiusa Vinícius Eduard Supervisã Editrial Jsé Dig Valdivina Pinheir pyright Olimp009 As esclhas que vcê fez nessa prva, assim cm utras esclhas na vida, dependem de cnheciments, cmpetências e habilidades específics. Esteja preparad. 17