a) Incorreta. O aumento da temperatura desloca o equilíbrio para o lado direito, no sentido da formação do vapor (transformação endotérmica).

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1 01 a) Incorreta. O aumento da temperatura desloca o equilíbrio para o lado direito, no sentido da formação do vapor (transformação endotérmica). b) Incorreta. Quanto mais volátil o líquido, menor será sua temperatura de ebulição e maior sua pressão de vapor. c) Incorreta. Quanto maior a temperatura, maior a quantidade de vapor. d) Correta. A adição de um soluto não volátil diminui a pressão de vapor do líquido, fazendo com que sua temperatura de ebulição aumente. e) Incorreta. Quanto mais intensa as forças intermoleculares, maior será a temperatura de ebulição e, por consequência, mais difícil será a formação da fase gasosa. Resposta: D 1

2 02 A vaporização é um processo endotérmico, pois necessita da absorção de energia. Por ser um sistema aberto, não há o equilíbrio entre a fase líquida e fase de vapor, e a vaporização acontece até terminar o líquido. Resposta: C 2

3 03 O experimento descrito é um método de determinação da pressão de vapor de um líquido, e seu valor, no experimento descrito, é (h h 1 ), supondo que o vapor é saturante. Resposta: A 3

4 04 As propriedades coligativas das soluções dependem do número de partículas dispersas na solução. Resposta: D 4

5 05 A pressão de vapor depende da temperatura e, pelo gráfico, quanto maior a temperatura, maior a pressão de vapor. A uma mesma temperatura, a substância A possui maior pressão de vapor e, por consequência, menor temperatura de ebulição que a substancia B. Logo, as forças intermoleculares presentes na substância A serão mais fracas que as presentes na substância B. A adição de um soluto não volátil a um solvente puro faz com que sua pressão de vapor diminua. Portanto, a alternativa correta é a b. Resposta: B 5

6 06 Pressão de vapor de A = 0,9 atm a 50 ºC Pressão de vapor de b = 0,7 atm a 50 ºC Resposta: a) Líquido A: ferve a 57 ºC; líquido B: ferve a 70 ºC. b) Líquido A: 0,9 atm 6

7 07 Um líquido entra em ebulição na temperatura em que sua pressão de vapor se iguala a pressão atmosférica. Resposta: E 7

8 08 Observe a figura, em que curva A refere-se a éter etílico e a curva B, a etanol: 500 mmhg: TE(éter) = 20ºC, TE(etanol) = 66ºC 50 ºC e 500 mmhg: Éter é vapor e etanol é líquido. TE = temperatura de ebulição Respostas: a) O éter ferve a 30ºC, e o etanol, a76 ºC. b) A 500 mmhg o éter ferve a 20 C. Logo, a 50 C a substância está no estado vapor. Nessa pressão o etanol ferve a 65 C, portanto, será líquido a 50 C. 8

9 09 Líquidos diferentes submetidos à mesma pressão externa (mesmo local) apresentam o mesmo valor de pressão de vapor, nas suas respectivas temperaturas de ebulição. De acordo com o gráfico fornecido, teremos: O gráfico mostra que o clorofórmio, em sua TE (40 ºC), apresenta a mesma pressão de vapor que o etanol, em sua TE (60 ºC), e esse valor é 350 mmhg. Resposta: B 9

10 10 O granizo se forma na solidificação da água líquida (6 5 no gráfico) ao atravessar camadas frias de ar. Resposta: E 10

11 11 Observe a figura: Pelo gráfico, temos: (01) Correta. (02) Incorreta. Na linha ACE, temos o equilíbrio CO 2 (l) CO 2 (s) (04) Correta. (08) Correta. (16) Incorreta, No ponto C, temos o equilíbrio CO 2 (l) CO 2 (s) (32) Correta. Resposta: 45 ( ) 11

12 12 Observe os gráficos: Os gráficos mostram que apenas as afirmações II e III estão corretas. Resposta: C 12

13 13 O gráfico fornecido mostra que, a 25 ºC, a pressão mínima necessária para liquefazer o CO 2 (g) é igual a 67atm. Com a descompressão rápida, a temperatura e a pressão do gás caem para 78 ºC e 1 atm, respectivamente, e o CO 2 (l) solidifica, como mostra o gráfico. Resposta: D 13

14 14 I. Correta. O soluto não volátil possui pressão de vapor desprezível. II. Incorreta. O efeito coligativo depende apenas do número total de partículas em solução. III. Correta. A adição de um soluto não volátil diminui a pressão de vapor do solvente, fazendo com que sua temperatura de ebulição aumente. IV. Incorreta. A adição de um soluto não volátil diminui a pressão de vapor do solvente, fazendo com que sua temperatura de ebulição aumente e temperatura de congelação diminua. Resposta: E 14

15 15 Observe a figura: O gráfico mostra que somente as afirmações I, II, III, IV estão corretas. Resposta: D 15

16 16 I. Incorreta, a água do mar ferve a uma temperatura mais alta que a água pura, ambas ao nível do mar. II. Correta. III. Correta. IV. Incorreta, uma solução de sacarose congela a uma temperatura mais baixa que água pura, ambas ao nível do mar. Resposta: D 16

17 17 Observe a figura: TE (I) Solvente puro < TE (II) Solução diluída < TE (III) Solução concentrada O soluto não volátil eleva a temperatura de ebulição do solvente. Quanto mais concentrada a solução maior será a temperatura de ebulição. Resposta: B 17

18 18 Seja i o número de partículas originadas na dissociação ou ionização de cada fórmula (cada molécula ) de soluto. 1 BaCl 1 Ba Cl i = 3 Al(NO 3 ) 3 1 Al NO 3 Al 2 (SO 4 ) 3 2 Al SO 4 2 i = 4 i = 5 Resposta: 3, 4 e 5, respectivamente. 18

19 19 H2O C 6 H 12 O 6 (s) 1 C 6 H 12 O 6 (aq) i = 1 H2O NaCl (s) 1 Na + (aq) + 1Cl (aq) i = 2 H2O Al 2 (SO 4 ) 3 (s) 2 Al 3+ 2 (aq) + 3 SO 4 (aq) i = 5 Concentração de partículas em solução: C 6 H 12 O 6 = m i = 2 mol/l 1 = 2 mol/l NaCl = m i = 1 mol/l 2 = 2 mol/l Al 2 (SO 4 ) 3 = 0,5 mol/l 5 = 2,5 mol/l Logo, as soluções de glicose e NaCl são isotônicas e a solução de Al 2 (SO 4 ) 3 terá a menor temperatura de ebulição e a menor temperatura de congelamento. Resposta: E 19

20 20 A água do mar é uma solução (mistura), logo a temperatura de ebulição não será constante, o que somente é observado para substâncias puras. Para a água do mar, conforme a água evapora, a solução restante fica cada vez mais concentrada, fazendo com que a temperatura de ebulição aumente com o passar do tempo. Resposta: D 20

21 21 H2O NaCl (s) Na + (aq) + Cl (aq) i = 2 Concentração total de íons será: m i = 0,6 mol/l 2 = 1,2 mol/l Em 1 L, teremos 1,2 mol de íons, logo: 1 mol íons 1,2 mol x x = 7, íons Resposta: A 21

22 22 KNO 3 K + + NO 3 1 mol 2 mols de íons MgSO 4 Mg 2+ + SO mol 2 mols de íons Cr(NO 3 ) 3 Cr NO 3-1 mol 4 mols de íons Seja x mol/l a concentração de cada sal; então temos as seguintes concentrações, em mol, de partículas de soluto/l. KNO 3 = 2x MgSO 4 = 2x Cr(NO 3 ) 3 = 4x Abaixamento da temperatura de congelamento ( t c ). KNO 3 = MgSO 4 < Cr(NO 3 ) 3 Temperatura de congelamento (T C) Cr(NO 3 ) 3 < MgSO 4 = KNO 3 Resposta: C 22

23 23 H2O C 12 H 22 O 11 (s) 1 C 12 H 22 O 11 (aq) i = 1 H2O HCl (g) 1 H + (aq) + 1 Cl - (aq) i = 2 H2O NaOH Na + (aq) + OH (aq) i = 2 Cálculo da quantidade total de partículas em solução: a) m. i = 0,1 mol/l 1 = 0,1 mol/l b) m. i = 0,2 mol/l 1 = 0,2 mol/l c) m. i = 0,1 mol/l 2 = 0,2 mol/l d) m. i = 0,2 mol/l 2 = 0,4 mol/l e) m. i = 0,1 mol/l 2 = 0,2 mol/l Logo, a solução do item d apresentará a maior quantidade de partículas em solução e, com isso, a menor pressão de vapor. Resposta: D 23

24 24 Cálculo do número de mols: 1 mol glicose 180 g x 90 g x = 0,5 mol de glicose 1 mol água 18 g y 171 g y = 9,5 mol agua Número total de mols = 10mols Fração em mol (soluto) = 0,5 10 = 0,05 = 5% Resposta: A adição de glicose provocará um abaixamento de 5% na pressão de vapor da água. 24

25 25 (01) Correta. A dissolução de um soluto não volátil em um líquido diminui a pressão de vapor do líquido. (02) Incorreta. A adição de um soluto não volátil faz com que a pressão de vapor do líquido diminua; logo, uma solução terá pressão de vapor menor do que a de um líquido puro. (04) Incorreta. A dissolução de um soluto não volátil em um líquido diminui a pressão de vapor do líquido. (08) Correta. A uma mesma temperatura, a pressão do líquido puro é maior do que a do líquido em solução, conforme observado no gráfico. (16) Incorreta. O abaixamento da pressão de vapor depende do número total de partículas dissolvidas em solução. Soma = 9 ( ) Resposta: 9 25

26 26 a) As curvas I e III são de líquidos puros, sendo a curva I correspondente ao mais volátil, pois, a uma mesma temperatura, apresenta maior pressão de vapor. b) As curvas II e IV correspondem às soluções, pois a adição de um soluto não volátil faz com que a pressão de vapor do líquido diminua. 26

27 27 Como todas as soluções apresentam o mesmo volume, a solução com a maior quantidade em mol de partículas dispersas terá a maior concentração de partículas dispersas. Cálculo da quantidade em mol de soluto dissolvido: na solução A: 1 mol C 6 H 12 O 6 180,2 g x 18,0 2g x = 0,1 mol C 6 H 12 O 6 na solução B: 1 mol C 12 H 22 O ,3 g y 34,23 g y = 0,1mol C 12 H 22 O 11 na solução C: 1 mol CO(NH 2 ) 2 60,1 g z 6,01 g z = 0,1 mol CO(NH 2 ) 2 na solução D: 1 mol NaCl 58,4 g w 5,84 g w = 0,1 mol NaCl Os solutos das soluções A, B e C são compostos moleculares e não ionizam, portanto, o número de partículas dispersas é igual ao número de partículas dissolvidas. Na solução D, o soluto é iônico e sofre dissociação, conforme a equação abaixo: H2O NaCl (s) Na + (aq) + Cl (aq) 0,1 mol 0,1 mol + 0,1 mol = 0,2 mol A solução com maior concentração de partículas dispersas, solução D, terá menor pressão de vapor. Resposta: C 27

28 28 a) Há reação entre íons H1 do ácido acético e o carbonato de cálcio: CaCo 3 (s) + CH 3 COOH (l) Ca(CH 3 COO) 2 (aq) + CO 2 (g) + H 2 O (l) insolúvel solúvel b) Mergulhando o ovo em água pura, há osmose através da membrana. Passando água para seu interior, o ovo incha. Mergulhando ovo em salmoura, há passagem de água do interior do ovo para a salmoura, porque a salmoura tem maior pressão osmótica, e o ovo murcha. 28

29 29 a) π = R T π =? = 1,2 mol/l R = 0,082 atm L mol 1 K+ T = t = = 300 K π = 1,2 0,082 ( ) π = 29,52 atm b) Deverá ser aplicada uma pressão maior que a pressão osmótica para que ocorra a osmose reversa (dessalinização). p > 29,52 atm Respostas: a) π = 29,5 atm b) Pressões acima de 29,5 atm. 29

30 30 NaCl Na + + Cl 1 mol 2 mols CaCl 2 Ca Cl 1 mol 3 mols Considerando 1 mol/l, a concentração de todas as soluções em questão, temos: I) Glicose: 1 mol/l de partículas de soluto (moléculas) II) Sacarose: 1 mol/l de partículas de soluto (moléculas) III) NaCl: 2 mol/l de partículas de soluto (íons) IV) CaCl 2 : 3 mol/l de partículas de soluto (íons) Somente I e II são isotônicas (na mesma temperatura). Resposta: A 30

31 31 Pressão osmótica da solução 0,6 mol/l de NaCl: π = n V R T (em que n é número de mols de partícula de soluto) π = 0,6 2 mol 0,082 atm/k mol 300 K = 29,5 atm Para haver a osmose reversa ou contra osmose, é necessário aplicar à solução (água do mar) uma pressão superior a 29,5 atm. Resposta: D 31

32 32 Como todas as concentrações estão em mol/l vamos raciocinar apenas com o número de partículas dispersas (mol ou íons) do soluto. KCl K + + Cl - 1 mol 2 mols Fe(NO 3 ) 3 Fe NO 3 1 mol 4 mols CaCl 2 Ca Cl - 1 mol 3 mols a) proteína: 0,01 mol ou 0,01 mol de moléculas b) frutose: 0,5 mol ou 0,5 mol de moléculas c) KCl: 0,05 mol ou 2 0,05 = 0,1 mol de íons d) Fe(NO 3 ) 3 : 0,025 mol ou 4 0,025 = 0,1 mol de íons e) CaCl 2 : 0,1 mol ou 3 0,1 = 0,3 mol de íons Para uma mesma quantidade de água, a solução que apresenta maior número de partículas de soluto é a de frutose, portanto, é a que tem maior pressão osmótica (na mesma temperatura). Resposta: B 32

33 33 nr T n π 12,3 atm π = = = 1 1 V V R T 0,082 atm L mol K 300 K n 0,5 mol / L V = Resposta: A 33

34 34 a) Solução 0,9% de NaCl: 0,9g NaCl/100 g solução n NaCl = 0,9 g/58,5 g/mol = 0,015 mol Solução 0,9% de NaCl: 0,015 mol NaCl/100 g solução 0,030 mol íons/100 g solução Solução 5,5% de glicose: 5,5gglicose/100g solução n glicose = 5,5 g/180 g/mol = 0,030 mol Solução 5,5% de glicose: 0,030 mol glicose/100 g solução b) A solução 0,9% de NaCl é isotônica do fluido no interior das células vermelhas do sangue, portanto, a solução 5,5% de NaCl tem pressão osmótica maior que o fluido no interior nas células vermelhas do sangue. Por isso, se a solução 5,5% de NaCl for utilizada na injeção endovenosa, haverá passagem de água do interior das referidas células para a solução 5,5% de NaCl. Com isso, as células vermelhas do sangue irão murchar. 34

35 35 (01) Correta. O soluto não volátil eleva o PE do solvente puro. (02) Incorreta. O soluto diminui a temperatura de congelamento do solvente puro. (04) Incorreta. A diminuição no ponto de congelamento do solvente e a elevação do PE do solvente dependem da concentração de partículas do soluto. (08) Correta. A pressão osmótica da água do mar é maior que a da água doce porque a concentração dos sais na água do mar é maior que na água doce. A pressão osmótica do meio no interior do protozoário que vive no mar é igual à pressão osmótica do mar. Quando o protozoário que vive no mar for colocado na água doce, haverá osmose através da membrana celular, e a água doce passará para o interior do protozoário; com isso o protozoário inchará até arrebentar a membrana celular ( entra em colapso e explode ). (16) Incorreta. A solução de CaCl 2 1 M ferve em temperatura mais alta que a solução 1 M de glicose devido à dissociação iônica do CaCl 2. Resposta: 9 ( ) 35