Distribuição esquemática de íons de um sal dissolvido em água

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1 UNESP 2011/2 1-Soluções são misturas homogêneas de duas ou mais substâncias. A água é um solvente muito eficaz para solubilizar compostos iônicos. Quando um composto iônico se dissolve em água, a solução resultante é composta de íons dispersos pela solução. Distribuição esquemática de íons de um sal dissolvido em água O composto que representa melhor a solução esquematizada na figura é: (A) MgCl 2. (B) KCl. (C) K 2 SO 4. (D) Fe 2 O 3. (E) MgCO 3. Resposta: A No composto MgCl 2, o magnésio possui carga +2 (família 2A, tendência em perder 2 elétrons) e o Cloro -1 (família 7A, tendência em ganhar 1 elétron), o que é mostrado na figura. Os demais íons teriam as seguintes cargas: K = +1, SO 4 = -2, Fe = +3, O = -2, CO 3 = Em 2011 comemoramos o Ano Internacional da Química (AIQ). Com o tema Química: nossa vida, nosso futuro, o AIQ-2011 tem como objetivos aumentar o conhecimento do público sobre a química, despertar o interesse entre os jovens e realçar as contribuições das mulheres para a ciência.

2 Daí a justa homenagem à cientista polonesa Marie Curie ( ), que há 100 anos conquistava o Prêmio Nobel da Química com a descoberta dos elementos polônio e rádio. O polônio resulta do decaimento radiativo do bismuto, quando este núcleo emite uma partícula b; em seguida, o polônio emite uma partícula a, resultando em um núcleo de chumbo, como mostra a reação. O número atômico X, o número de massa Y e o número de massa M, respectivamente, são: (A) 82, 207, 210. (B) 83, 206, 206. (C) 83, 210, 210. (D) 84, 210, 206. (E) 84, 207, 208. Resposta: D Quantificando as partículas que são emitidas: 0 β -1 / 4 α 2 Logo, teremos: X = 84 Y = 210 M =206 3-Diariamente podemos observar que reações químicas e fenômenos físicos implicam em variações de energia. Analise cada um dos seguintes processos, sob pressão atmosférica. I. A combustão completa do metano (CH 4 ) produzindo CO 2 e H 2 O. II. O derretimento de um iceberg. III. O impacto de um tijolo no solo ao cair de uma altura h. Em relação aos processos analisados, pode-se afirmar que:

3 (A) I é exotérmico, II e III são endotérmicos. (B) I e III são exotérmicos e II é endotérmico. (C) I e II são exotérmicos e III é endotérmico. (D) I, II e III são exotérmicos. (E) I, II e III são endotérmicos. Resposta: B I- Combustão consiste na queima de uma substância, o que necessita de liberação de calor para o meio exotérmico. II Derretimento de um iceberg é um processo de fusão (passagem de sólido, para líquido), logo é preciso absorver calor endotérmico. III Ao impactar no solo, um tijolo libera energia para o meio exotérmico. 4-A sibutramina, cuja estrutura está representada, é um fármaco indicado para o tratamento da obesidade e seu uso deve estar associado a uma dieta e exercícios físicos. Com base nessa estrutura, pode-se afirmar que a sibutramina: (A) é uma base de Lewis, porque possui um átomo de nitrogênio que pode doar um par de elétrons para ácidos. (B) é um ácido de Brönsted-Lowry, porque possui um átomo de nitrogênio terciário. (C) é um ácido de Lewis, porque possui um átomo de nitrogênio capaz de receber um par de elétrons de um ácido. (D) é um ácido de Arrhenius, porque possui um átomo de nitrogênio capaz de doar próton. (E) é uma base de Lewis, porque possui um átomo de nitrogênio que pode receber um par de elétrons de um ácido.

4 Resposta: A Base de Lewis é uma substância que pode doar par eletrônico para ácidos. A sibutramina possui nitrogênio, que possui 5 elétrons na camada de valência. Como estabelece 3 ligação, ele possui 1 par eletrônico para doar. 5-Incêndio é uma ocorrência de fogo não controlado, potencialmente perigosa para os seres vivos. Para cada classe de fogo existe pelo menos um tipo de extintor. Quando o fogo é gerado por líquidos inflamáveis como álcool, querosene, combustíveis e óleos, os extintores mais indicados são aqueles com carga de pó químico ou gás carbônico. Considerando-se a massa molar do carbono = 12 g.mol 1, a massa molar do oxigênio = 16 g.mol 1 e R = 0,082 atm.l.mol 1.K 1, o volume máximo, em litros, de gás liberado a 27ºC e 1 atm, por um extintor de gás carbônico de 8,8 kg de capacidade, é igual a: (A) 442,8. (B) 2 460,0. (C) 4 477,2. (D) 4 920,0. (E) 5 400,0. Resposta: D Número de mols de CO 2 : n = m/mm n = 8,8 x 10-3 /44g n= 200 mols. PV = nrt 1 x V = 200 x 0,082 x 300 V = 4920,0 L 6-A bateria de níquel-cádmio (pilha seca), usada rotineiramente em dispositivos eletrônicos, apresenta a seguinte reação de oxirredução:

5 Cd (s) + NiO 2(s) + 2 H 2 O (l) Cd(OH) 2(s) + Ni(OH) 2(s) O agente oxidante e o agente redutor dessa reação, respectivamente, são: (A) H 2 O (l), Cd(OH) 2(s) (B) NiO 2 (s), Cd(OH) 2(s) (C) NiO 2(s), Cd (s) (D) Cd (s), Cd(OH) 2(s) (E) NiO 2(s), Ni(OH) 2(s) Resposta: C Cd (s) + NiO 2(s) + 2 H 2 O (l) Cd(OH) 2(s) + Ni(OH) 2(s) Portanto: Cd = oxida = agente redutor NiO 2 = reduz = agente oxidante 7- Homens que começam a perder cabelo na faixa dos 20 anos podem ter maior risco de câncer de próstata no futuro. A finasterida medicamento usado no tratamento da calvície bloqueia a conversão da testosterona em um androgênio chamado dihidrotestosterona (DHT), que se estima estar envolvido na queda de cabelos. O medicamento também é usado para tratar câncer de próstata. (www.agencia.fapesp.br. Adaptado.) Sobre a DHT, cuja fórmula está representada, é correto afirmar que: (A) é um hidrocarboneto aromático de fórmula molecular C 19 H 30 O 2. (B) é insolúvel em água e tem fórmula molecular C 17 H 26 O 2. (C) apresenta as funções fenol e cetona e fórmula molecular C 19 H 30 O 2. (D) é apolar e apresenta fórmula molecular C 17 H 29 O 2.

6 (E) apresenta as funções álcool e cetona e fórmula molecular C 19 H 30 O 2. Resposta: E Contando os átomos que a estrutura possui chegamos à fórmula: C 19 H 30 O 2 A estrutura possui as funções álcool (hidroxila OH), e a função cetona ( C = O em carbono secundário). 8- No corpo humano, 70% do transporte de CO 2 para os pulmões, por meio das hemácias e do plasma, ocorre sob a forma de íons bicarbonato. Estes são produzidos pela reação do dióxido de carbono com água, representada pela seguinte reação química: CO 2 (aq) + H 2 O (l) H + (aq) + HCO 3 (aq) A diminuição do ph do sangue constitui a acidose, que provoca náusea, vômito e cansaço. O aumento do ph do sangue corresponde à alcalose, que provoca distúrbios respiratórios, cãibras e convulsões. Considere as seguintes afirmações: I. Pessoas com deficiência respiratória não exalam CO 2 suficientemente, com o que a reação deste com H 2 O se desloca para a esquerda. II. Pessoas ansiosas respiram rapidamente, eliminando muito CO 2, com o que a reação deste com H 2 O se desloca para a esquerda. III. Pessoas com diarreia sofrem grande perda de íons bicarbonato, com o que a reação do CO 2 com H 2 O se desloca para a direita. É correto o que se afirma em: (A) I, apenas. (B) III, apenas. (C) I e III, apenas. (D) II e III, apenas. (E) I, II e III. Resposta: D I - Falsa: O aumento de CO 2 deslocará o equilíbrio para direita.

7 II- Verdadeiro: Nesse caso a concentração de CO 2 diminui, fazendo o equilíbrio se deslocar para esquerda. III - Verdadeiro: diminuindo a concentração de íons bicarbonato o equilíbrio se desloca para direita. UNESP 2011/2 ABERTAS: 1- O pentano, C 5 H 12, é um dos constituintes do combustível utilizado em motores de combustão interna. Sua síntese, a partir do carbono grafite, é dada pela equação: 5 C (grafite) + 6 H 2 (g) C 5 H 12 (g) Determine a entalpia (ΔH) da reação de síntese do pentano a partir das seguintes informações: C 5 H 12 (g) + 8 O 2 (g) 5 CO 2 (g) + 6 H 2 O (l) ΔH = 3537 kj C (grafite) + O 2 (g) CO 2 (g) ΔH = 394 kj H 2 (g) + 1/2 O 2 (g) H 2 O (l) ΔH = 286 Kj Temos que obter e equação problema. Para isso é preciso inverter a primeira, multiplicar a segunda por 5 e a ultima por 6: 5 CO 2 (g) + 6 H 2 O C 5 H 12 (g) + 8 O 2 (g) ΔH = kj 5C (grafite) + 5O 2 (g) 5CO 2 (g) ΔH = kj 6H 2 (g) + 3 O 2 (g) 6H 2 O (l) ΔH = kj 5 C (grafite) + 6 H 2 (g) C 5 H 12 (g) ΔH = kj 2- Kevlar é um polímero de condensação com alta resistência ao calor e à tração, sendo empregado na confecção de esquis, coletes à prova de bala, roupas e luvas utilizadas por bombeiros, entre outras aplicações. A intensa atração existente entre as cadeias confere ao polímero propriedades excepcionais de resistência, que têm permitido utilizar cordas do Kevlar em substituição aos cabos de aço.

8 Com base no exposto, qual a função orgânica nitrogenada que compõe a estrutura desse polímero? Dê a fórmula estrutural de seus monômeros e diga que tipo de interação existe entre as cadeias adjacentes. A função é amida ( O = C NH - ) As interações existentes são pontes de hidrogênio: 3- O ácido benzoico e seus derivados são largamente utilizados na conservação de alimentos. Destinam-se a inibir o crescimento de fungos e leveduras, sendo também eficientes contra uma grande gama de bactérias. Considere uma formulação comercial de ácido benzoico (C 6 H 5 CO 2 H) em água, de concentração molar 0,01M, 7% ionizada. Escreva a equação de ionização do ácido benzoico em água e a expressão da constante de equilíbrio (Ka) desse ácido. Qual a concentração de H + no equilíbrio? - C 6 H 5 CO 2 H + H 2 O C 6 H 5 CO 2 + H 3 O + - Ka = [C 6 H 5 CO 2 ].[ H 3 O + ] / [ C 6 H 5 CO 2 H] [H + ] = α. M [H + ] = 7 x x 10-2 [H + ] = 7 x 10-4 mol/l

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