Desenhe a estrutura espacial do gás carbônico, da amônia, do metano, do etileno, do acetileno e do benzeno.

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1 Exemplos de Questões de Conteúdo Geral Questão 1 Responda os seguintes itens: a) Na classificação periódica, o elemento químico de configuração [Ar] 4s 2 3d 10 4p 5 está localizado em que período? Qual é o nome do elemento? b) O raio atômico dos elementos da família 2A na Tabela Periódica aumenta em que sentido? E dos elementos do 3º período? c) O íon Cr 3+ possui quantos prótons, nêutrons e elétrons? 52 d) Porque a Energia de Ionização para o lítio é maior do que para o potássio? Questão 2 Desenhe a estrutura espacial do gás carbônico, da amônia, do metano, do etileno, do acetileno e do benzeno. Questão 3 Como representado nas equações químicas abaixo (não balanceadas) para a preparação do óxido de cobre II, reage-se primeiramente o sulfato de cobre II com hidróxido de potássio. Segue-se filtração do hidróxido de cobre II formado que, posteriormente, é submetido a um aquecimento brando em recipiente de porcelana. Caso o aquecimento seja muito drástico, pode-se formar óxido de cobre I com liberação de oxigênio. a) faça o balanceamento estequiométrico dos reagentes e produtos nas equações apresentadas. b) qual a equação global na preparação do óxido de cobre II a partir do sulfato de cobre II? c) se reagirmos 1g de sulfato de cobre II, quanto (em gramas) de óxido de cobre II teremos ao final, considerando uma reação com 90% de rendimento global? d) qual é a equação química da formação do óxido de cobre I a partir do óxido de cobre II? CuSO4 (aq) + KOH (aq) K2SO4 (aq) + Cu(OH)2 (s) Cu(OH)2 (s) CuO (s) + H2O (g) Questão 4 Na preparação de uma solução aquosa padrão de hidróxido de sódio, dissolveu-se 4g deste a um volume final de 100mL. Pergunta-se: a) Qual a concentração em mol/l desta solução padrão? b) Para obter 100mL de uma solução aquosa com concentração de 4g/L, qual volume da solução padrão (em ml) é necessária para a diluição?

2 Exemplos de Questões de Conteúdo Específico Questão 5 Considere a reação 2NO (g) = N O (g) a) Como se altera a constante de equilíbrio desta reação com o aumento da pressão? b) Como se altera a composição do equilíbrio com o aumento da pressão? c) Se a temperatura do meio reacional em equilíbrio aumentar, o que ocorrerá com a constante de equilíbrio? Questão 6 Explique porque a hidratação do isobutileno (2-metilpropeno) utilizando água e um catalizador ácido gera o álcool com orientação Markovnikoff, enquanto que a hidratação empregando diborana e peróxido de hidrogênio em meio básico fornece o álcool de orientação anti- Markovnikoff. Questão 7 O complexo [Ni(CN) 4 ] -2 é diamagnético mas [NiCl 4 ] -2 é paramagnético com dois elétrons desemparelhados. Da mesma forma [Fe(CN) 6 ] -3 possui apenas um elétron desemparelhado, mas [Fe(H O) ] +3 possui cinco. Discuta estas observações experimentais usando a Teoria do Campo 2 6 Cristalino. Questão 8 Uma amostra ácida X desconhecida e levemente colorida possui cloreto. O laboratório dispõe, além de soluções tampão, soluções padrão, diversos tipos de eletrodos e de um aparelho cujo medidor só mede em milivolt. a) Dentre os eletrodos, qual o adequado para a determinação potenciométrica do cloreto na solução X? b) Como você procederia para a determinação do cloreto na solução X? c) Como você determinaria o ph da solução X? Questão 9 Construa dois diagramas de orbitais moleculares completos para simetria octaédrica, sendo um para o caso de campo fraco (ligantes π doadores) e outro para o caso de campo forte (ligantes π receptores). Usando esses dois diagramas, explique, por comparação, como um ligante de campo fraco (por exemplo F - ) irá produzir um espectro de absorção na região do visível-ultravioleta (UV-VIS), envolvendo transições d-d de menor energia do que para um ligante de campo forte (por exemplo CO). Explique também como esses dois ligantes irão produzir os casos de spin alto e spin baixo, respectivamente. Forneça o máximo de detalhes nos seus diagramas, indicando as

3 simetrias dos orbitais do metal isolado, dos ligantes e dos orbitais moleculares formados. Indique também a diferença de energia correspondente ao o. Questão 10 Para a reação A = B + C, de primeira ordem: a) Escreva a lei de velocidade. b) Faça uma figura de [A] em função do tempo e de [B] em função do tempo. c) Explique como calcularia o coeficiente de velocidade da reação. Questão 11 Responda os seguintes itens: a) Explique por que o p-nitro-fenol é mais ácido do que fenol. b) Descreva uma rota de síntese eficiente para o 3-hexanol, utilizando como fonte de carbono álcoois saturados de até quatro átomos de carbono e quaisquer reagentes inorgânicos. Questão 12 Represente os métodos gráficos para a determinação do volume estequiométrico nas titulações potenciométricas. Qual o que você escolheria e como precederia para a determinação da constante de equilíbrio de um ácido fraco? Questão 13 Responda os seguintes itens: a) Explique o tipo de ligação envolvida no sólido NaCl, em uma barra de Na e no gás Cl2, dizendo os motivos que levam eles a fazerem tais ligações. b) Explique as diferentes propriedades dos compostos formados. Questão 14 Num sistema isolado adiabaticamente e contendo dois corpos em temperaturas distintas, o fluxo espontâneo de calor poderia ocorrer do corpo frio para o quente? Dê sua resposta com base na Primeira e na Segunda Lei da Termodinâmica. Questão 15 (R)-n-C3H7CH(OH)CH3 (A) pode ser convertido no éter etílico correspondente n- C3H7CH(OC2H5)CH3 por dois caminhos: I) Através da reação de (A) com K (potássio metálico) para formar o alcóxido correspondente, o qual reage com tosilato de etila (TsOEt); II) (A) reage primeiro com TsCl e depois com etóxido de potássio. Neste contexto: a) Indique o tipo de substituição nucleofílica envolvida em ambos os processos; b) Represente a estereoquímica dos intermediários e produtos obtidos em cada via, designandoos como R ou S;

4 c) Considerando que A seja oticamente puro, determine o sinal e a magnitude do desvio do plano da luz polarizada para os éteres obtidos. Questão 16 Um aluno de Química Orgânica Experimental executou duas reações em laboratório e obteve quatro espectros (veja abaixo): a) Determine as estruturas dos compostos A e B. b) Correlacione os espectros de massas (1 e 2) com os compostos A e B da reação. Interprete os espectros e descreva os mecanismos de fragmentação dos picos mais importantes (mínimo de um por espectro). c) Assinale e justifique as principais bandas no espectro de IV. d) Assinale os sinais no espectro de RMN 1 H.

5 Questão 17 Em uma análise de solo, para a determinação de contaminação por hexaclorobenzeno, foram obtidas as seguintes quantidades (ng/m 2 ) em seis amostragens: 10,0; 7,1; 9,0; 27,1; 0,8; 4,0. a) Qual a média, a mediana e o desvio médio neste conjunto de dados? b) Defina média, mediana e desvio médio. Questão 18 Represente no plano potencial químico temperatura, a p constante, as condições de equilíbrio e de estabilidade de duas fases I e II de uma substância pura. Questão 19 A adição de 3-bromo-3-metil-2-butanona em uma suspensão de metóxido de sódio em éter resultou na formação da substância A em 40% de rendimento. Forneça a estrutura química desta substância sabendo-se que o ponto de ebulição é igual a 101 o 20 C, o n = e a sua formula D molecular apresenta C H O além dos dados espectroscópicos descritos abaixo: Questão 20 Conceitue os termos labilidade/inércia, estabilidade/instabilidade e influência trans/efeito trans. Quais termos são cinéticos e quais são termodinâmicos.