Solução Comentada da Prova de Química

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1 Sluçã Cmentada da Prva de Química 01. A percentagem de dióxid de titâni, um pigment usad em tintas de cr branca, em um minéri pde ser determinada a partir da seguinte reaçã: 3Ti 2 (s) + 4BrF 3 (l) 3TiF 4 (s) + 2Br 2 (l) (g) A) Se 1,198g d minéri prduz 9,6g de 2 (g), qual a percentagem de Ti 2 (s) nesse minéri? B) Quants pares de elétrns nã-ligantes Br apresenta na mlécula de BrF 3, e qual sua gemetria mlecular? Sluçã Cmentada Química Pág. 1 de 9

2 Questã 01 Assunt: Itens 5 e 6 d Prgrama de Química d Vestibular. A) B) 2,397gTi2 9,600g 2x = 0, 2397gTi 96g 0,2397g % Ti 2 = x100 = 20% 1,198g F F Br F 2 Gemetria mlecular = em frma de T. Br apresenta 2 pares de elétrns nã-ligantes em sua camada de valência Quand um sal de Ni(II) anidr é disslvid em água, s íns Ni 2+ se hidratam frmand a espécie [Ni(H 2 ) 6 ] 2+ que estabelece um equilíbri cm as mléculas de água, gerand uma sluçã cm ph ácid. Cm base nestas infrmações: A) apresente a equaçã química que representa esse equilíbri. B) calcule ph de uma sluçã 0,10 ml L -1 de [Ni(H 2 ) 6 ] 2+. Cnsidere que k a para a espécie [Ni(H 2 ) 6 ] 2+ é igual a 1,00 x Sluçã Cmentada Química Pág. 2 de 9

3 Questã 02 Assunt: Itens 9 e 10 d Prgrama de Química d Vestibular. A) [Ni(H 2 ) 6 ] 2+ (aq) + H 2 (l) [Ni(H 2 ) 5 (H)] + (aq) + H 3 + (aq) B) N equilíbri, [Ni(H 2 ) 6 ] 2+ (aq) [Ni(H 2 ) 5 (H)] + (aq) H 3 + (aq) Cncentraçã inicial (ml L -1 ) 0,10 0,00 0,00 Cncentraçã n equilíbri (ml L -1 ) 0,10-x x x Clcand-se esse valres na expressã de k a : k a [ Ni( H) ( H) = + [ Ni( H2) 6 ][ H ] 3 + ] x. x =. 0,10 x Cnsiderand que valr de k a é muit pequen, 0,10 x 0,10, prtant: 2 x = 1,00x10 0,10 Assim, ph = lg[h 3 + ], ph = 6, x = 1,00x10 6 = [H 3 + ]. 03. carbnat de cálci, um cmpst iônic, é um ds principais cnstituintes ds sss. A) Escreva a cnfiguraçã eletrônica d cálci tal cm ele se encntra n carbnat de cálci. B) Apresente s quatr númers quântics para elétrn de valência d element cálci, n seu estad fundamental. (Cnsidere que primeir elétrn em cada rbital tem spin -1/2). Questã 03 Assunt: Item 4 d Prgrama de Química d Vestibular. A) CaC 3: Ca 2+ : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 B) N estad fundamental, Ca apresenta a seguinte cnfiguraçã eletrônica: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2, send um elétrn 4s de valência. Desta frma, s quatr númers quântics para esse elétrn sã (cnsidere que primeir elétrn de um rbital apresenta spin -1/2): n = 4, l = 0, m l = 0 e m s = +1/2. Sluçã Cmentada Química Pág. 3 de 9

4 04. Analise a tabela abaix. Sistema clidal Fase dispersa / Mei de dispersã Exempl (A) aerssl sólid (G) líquid / gás (M) geléia (B) aerssl líquid (H) gás / sólid (N) creme chantilly (C) espuma líquida (I) sólid / líquid () fumaça (D) espuma sólida (J) gás / líquid (P) ispr (E) gel (K) sólid / gás (Q) tinta (F) sl (L) líquid / sólid (R) neblina Estabeleça as crrelações crretas entre as três clunas, de acrd cm mdel A K. Questã 04 Assunt: Itens 1 e 8 d Prgrama de Química d Vestibular. Sistemas clidais sã misturas hetergêneas de, pel mens, duas fases diferentes, cm s cmpnentes send dividids em fase dispersa e mei de dispersã. diâmetr médi das partículas da fase dispersa se encntra na faixa de 1 nm a 100 nm. Assim, tem-se que: B G R, C J N, D H P, E L M e F I Q. 05. Cnsidere s cmpsts químics metanl (CH 3 H), etanl (C 2 H 5 H) e fenl (C 6 H 5 H) nas cndições- padrã. A) Calcule calr liberad na cmbustã ttal de um ml de cada uma das substâncias. Sluçã Cmentada Química Pág. 4 de 9

5 B) Cm base ns dads btids n item anterir, enumere, n gráfic abaix, s calres de cmbustã ds cmpsts. Dads: (CHH,l) = 238,86 kj.ml 1 Hf 3 Hf(C2H5 H,l) = 277,69 kj.ml 1 (CHH,s) = 164,60 kj.ml 1 Hf 6 5 Hf(H2 Hf(C2,l) = 285,83 kj.ml 1,g) = 393,51 kj.ml 1 Questã 05 Assunt: Item 7 d Prgrama de Química d Vestibular. A) CH 3 H (l) + 3/2 2 (g) C 2 (g) + 2 H 2 (l) Hcmb (CH3H,l) = Hf(prduts) Hf(reagentes) Hcmb (CH3H,l) = {-393,51 + [2 x (-285,83)]}-(-238,86) Hcmb(CH3H,l) = -726,31 kj.ml -1 C 2H 5H (l) (g) 2 C 2 (g) + 3 H 2 (l) Hcmb (C2H5H,l) = {[2 x (-393,51)] + [3 x (-285,83)]}-(-277,69) Hcmb(C2H5H,l) = -1366,82 kj.ml -1 C 6H 5H (s) (g) 6 C 2 (g) + 3 H 2 (l) Hcmb (C6H5H,s) = {[6 x (-393,51)] + [3 x (-285,83)]}-(-164,60) Hcmb(C6H5H,s) = -3053,95 kj.ml -1 B) Prtant, n gráfic, (1) = CH 3 H, (2) = C 2 H 5 H e (3) = C 6 H 5 H Sluçã Cmentada Química Pág. 5 de 9

6 06. diagrama de energia em funçã d caminh de reaçã para um sistema hiptétic é representad abaix. 300 etapa 2 energia / kj.ml etapa 1 50 caminh de reaçã Em funçã d gráfic acima, respnda crretamente. A) Qual é a etapa determinante da reaçã? B) Qual é valr da energia de ativaçã da etapa determinante da reaçã? C) Classifique esta reaçã cm extérmica u endtérmica. Questã 06 Assunt: Item 9 d Prgrama de Química d Vestibular. A) A etapa lenta é a etapa determinante da velcidade da reaçã. Prtant, a etapa 1, que apresenta a barreira energética mais alta, é a etapa lenta. B) A energia de ativaçã da reaçã é a da etapa 1: E a = 225 kj.ml kj.ml -1 E a = 150 kj.ml -1. C) Cm a diferença entre a energia ds prduts e a energia ds reagentes é mair que zer, esta reaçã é endtérmica. Sluçã Cmentada Química Pág. 6 de 9

7 07. A mlécula d 4-isprpildibenzilmetan é empregada cm princípi ativ em blqueadres slares pr absrver radiaçã UV em 315nm, e pde existir num equilíbri entre as frmas tautméricas I e II, cnfrme representad abaix. H II I Frma cet-cetônica Frma cet-enólica A) Represente a estrutura de II. B) Represente a ligaçã de hidrgêni intramlecular (na própria mlécula) respnsável pela mair estabilidade de I em relaçã a II. Sluçã Cmentada Química Pág. 7 de 9

8 Questã 07 Assunt: Itens 5 e 13 d Prgrama de Química A) A estrutura da frma cet-cetônica II encntra-se representada abaix: B) A ligaçã de hidrgêni respnsável pela mair estabilidade de I é representada abaix: H 08. ácid cinâmic e s seus derivads hidrxilads sã mléculas cmumente encntradas n rein vegetal e apresentam atividade antixidante. CH=CHC 2 H CH=CHC 2 H CH=CHC 2 H H ácid cinâmic ácid m-cumáric H ácid caféic H A) Represente as estruturas ds ácids -cumáric e p-cumáric. Sluçã Cmentada Química Pág. 8 de 9

9 B) Indique qual das três mléculas representadas acima sfre, mais rápid, reaçã de substituiçã eletrfílica armática. Questã 08 Assunt: Itens 13 e 14 d Prgrama de Química A) As estruturas ds ácids -cumáric e p-cumáric sã representadas a seguir: CH=CHC 2 H CH=CHC 2 H H ácid -cumáric H ácid p-cumáric B) Cm ácid caféic apresenta dis grups hidrxilas n anel armátic, s quais aumentam a densidade eletrônica d anel, este reagirá mais rapidamente. Sluçã Cmentada Química Pág. 9 de 9