Prof. H ROLDO QU MICA

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1 1) Na separação de misturas, podem ser empregados vários processos que são classificados como mecânicos ou físicos. Dentre os processos de separação (filtração, decantação, destilação, cristalização, tamização e ventilação), indique quantos podem ser classificados como físicos e quantos podem ser classificados como mecânicos e assinale a alternativa correta. a) 2, 4. b) 4, 2. c) 1, 5. d) 3, 3. e) 5, 1. Texto para a questão 2 Uma das alternativas viáveis ao Brasil para o uso de fontes renováveis de energia e com menor impacto ambiental é o biodiesel. No Brasil foi instituída a Lei , de 13 de janeiro de 2005, que obriga, a partir de 2008, em todo o território nacional, o uso de uma mistura em volume de 2% de biodiesel e 98 % de diesel de petróleo, denominada de B2. Em janeiro de 2013, essaobrigatoriedade passará para 5 % (B5). Este biocombustível é substituto do óleo diesel, que é um combustível fóssil, pois obtido da destilação fracionada do petróleo. O procedimento normalmente utilizado para obtenção do biocombustível é através da transesterificação catalítica entre um óleo vegetal com álcool de cadeia curta, sendo obtidos ésteres graxos, como pode ser representado pela equação química abaixo: Como pode ser observado na equação química do texto 3, a glicerina é um dos subprodutos do processo de obtenção do biosiesel. Ela um subproduto pois não é um composto de interesse para essa reação. Sabendo que a glicerina possui uma densidade bem mais elevada que o biodiesel, qual processo que pode ser conduzido para separação da mistura glicerina/biodiesel? a) Destilação fracionada. b) Decantação. c) Catação. d) Condensação. e) Eletrodeposição. c) Sublimação, dissolução em água e peneiração d) Dissolução em água, filtração simples e evaporação e) Dissolução em água, decantação e sublimação 4) Os componentes de uma mistura podem ser separados de acordo com suas propriedades físicas e técnicas que fazem parte de uma variedade de processos físicos de análise imediata. Assim, para a separação dos componentes da mistura de areia com serragem de madeira, a melhor técnica é a: a) catação da serragem com pinças especiais. b) decantação da areia após a adição de óleo seguida de filtração. c) centrifugação que separa os grãos de areia da serragem de madeira. d) incineração da mistura e a separação posterior das cinzas por centrifugação. e) flotação após adição de água, porque a serragem de madeira é menos densa que a água. 5) O petróleo é uma matéria-prima não-renovável. Pode ser explorado em áreas continentais de origem marinha, ou em áreas submarinas. Antes do refino, o petróleo bruto é submetido a processos mecânicos de separação para a retirada de água e impurezas sólidas. Nesse sentido, assinale a alternativa correta. a) O petróleo bruto é uma substância com propriedades físicas peculiares. b) Antes do refino, impurezas sólidas do petróleo bruto são separadas por destilação fracionada. c) Após decantação do petróleo bruto, impurezas sólidas são extraídas por destilação. d) Após decantação e filtração do petróleo bruto, os derivados podem ser obtidos por destilação fracionada. 6) Sobre os procedimentos químicos da destilação de uma solução aquosa de sal de cozinha e suas aplicações, assinale a alternativa correta. 3) O sal grosso obtido nas salinas contém impurezas insolúveis em água. Para se obter o sal livre dessas impurezas, os procedimentos corretos são: a) Catação, dissolução em água e decantação b) Separação magnética, destilação e dissolução em água

2 a) O sal de cozinha entra em ebulição ao mesmo tempo da água e é colhido no erlenmeyer. b) O condensador possui a função de diminuir a temperatura dos vapores produzidos pelo aquecimento e, assim, liquefazer a água. c) A temperatura de ebulição do sal de cozinha é menor que a temperatura de ebulição da água. d) A eficiência do método de destilação é pequena para separar o sal da água. 7) O processo simples de filtragem é observado quando a) se utiliza um aspirador de pó. b) se obtêm as frações do petróleo. c) se faz o craqueamento de hidrocarbonetos. d) o pó sedimenta sobre os móveis. e) o sal cristaliza nas salinas. 8) Em visita a uma usina sucroalcooleira, um grupo de alunos pôde observar a série de processos de beneficiamento da canade-açúcar, entre os quais se destacam: 1. A cana chega cortada da lavoura por meio de caminhões e é despejada em mesas alimentadoras que a conduzem para as moendas. Antes de ser esmagada para a retirada do caldo açucarado, toda a cana é transportada por esteiras e passada por um eletroímã para a retirada de materiais metálicos. 2. Após se esmagar a cana, o bagaço segue para as caldeiras, que geram vapor e energia para toda a usina. 3. O caldo primário, resultante do esmagamento, é passado por filtros e sofre tratamento para transformar-se em açúcar refinado e etanol. Com base nos destaques da observação dos alunos, quais operações físicas de separação de materiais foram realizadas nas etapas de beneficiamento da cana-de-açúcar? a) Separação mecânica, extração, decantação. b) Separação magnética, combustão, filtração. c) Separação magnética, extração, filtração. d) Imantação, combustão, peneiração. e) Imantação, destilação, filtração. 9) Belém é cercada por 39 ilhas, e suas populações convivem com ameaças de doenças. O motivo, apontado por especialistas, é a poluição da água do rio, principal fonte de sobrevivência dos ribeirinhos. A diarreia é frequente nas crianças e ocorre como consequência da falta de saneamento básico, já que a população não tem acesso à água de boa qualidade. Como não há água potável, a alternativa é consumir a do rio. O procedimento adequado para tratar a água dos rios, a fim de atenuar os problemas de saúde causados por microrganismos a essas populações ribeirinhas é a a) filtração. b) cloração. c) coagulação. d) fluoretação. e) decantação. 10) As três misturas descritas a seguir foram submetidas a um processo de filtragem em papel de filtro seguido de um processo de destilação simples até a evaporação de todo o líquido. Assinale a(s) alternativa(s) correta(s) a respeito dos resultados obtidos: (A) Iodo dissolvido em tetracloreto de carbono (solução saturada heterogênea) (B) Limalha de ferro e etanol (C) Solução de água e etanol misturada com areia. 01) Todo o iodo presente na solução (A) foi recolhido no papel de filtro. 02) O processo de destilação é desnecessário para separar os componentes da mistura (B). 04) Todos os componentes da mistura (C) não podem ser totalmente separados através dos dois processos de separação, pois a água e o etanol formam uma mistura eutética. 08) Em (A), o iodo também poderia ser separado do tetracloreto de carbono através de sua sublimação. 16) As misturas (B) e (C) não apresentam resíduo no balão de destilação, após a finalização do processo. 11) Normalmente as substâncias puras são obtidas a partir de misturas. Para a obtenção dessas substâncias existem processos de separação. Assinale a alternativa que associa corretamente o processo de separação, o tipo de mistura, a natureza da mistura e aparelhos utilizados nesse processo. a) Separação por meio do Funil de bromo; Heterogênea; Líquido-sólido; Béquer, Suporte metálico e Garras metálicas b) Dissolução fracionada; Heterogênea; Sólido-sólido; Funil de Büchner e Erlenmeyer c) Destilação fracionada; Homogênea; Líquido-líquido; Balão, Coluna de fracionamento e Condensador d) Decantação; Heterogênea; Sólido-líquido; Trompa d água 12) Os avanços da Química têm impactado com grandes benefícios a sociedade atual. Até agora, mais de oito milhões de substâncias químicas diferentes, naturais ou artificiais foram caracterizadas e produzidas, tendo aplicações em diversas áreas como no saneamento ambiental, diversificação da produtividade agrícola e produção de novos fármacos. Assim, Química, Tecnologia e Sociedade caminham juntas, sustentadas nos princípios teóricos e experimentais dessa ciência. Considerando essas informações, examine os itens abaixo.

3 I. As propriedades químicas também são usadas como critério na classificação de um material como substância ou mistura. II. A mistura de uma substância pura em mais de um estado físico origina um sistema homogêneo. III. O funil de decantação é utilizado para separar mistura heterogênea de sólido com sólido. IV. Qualquer que seja a procedência de uma substância composta, a sua composição é sempre a mesma. V. No laboratório, uma das vidrarias conveniente para efetuar medidas e transferência de volumes de líquidos é a proveta. Estão descritos corretamente apenas a) II, III e IV. b) I, II e IV. c) II, III e V. d) I, IV e V. e) III, IV e V. 13) Considere a descrição da seguinte técnica: O minério pulverizado é recoberto com óleo, água e detergente; nessa mistura, é borbulhado ar. Essa descrição refere-se a um método de separação de misturas muito utilizado em indústrias metalúrgicas. Qual é essa técnica? a) Decantação b) Flotação c) Cristalização d) Destilação e) Sublimação 14) O azeite de oliva é o produto obtido somente dos frutos da oliveira (Olea europaea L.), excluídos os óleos obtidos por meio de solventes e ou qualquer mistura de outros óleos. O azeite de oliva virgem é o produto obtido do fruto da oliveira (Olea europaeal.) somente por processos mecânicos ou outros meios físicos, em condições térmicas que não produzam alteração do azeite, e que não tenha sido submetido a outros tratamentos além da lavagem com água, decantação, centrifugação e filtração. Está de acordo com esses critérios da RDC Nº. 270 da ANVISA a seguinte garantia dada por uma empresa que processa e comercializa uma marca de azeite de oliva virgem em uma rede de supermercados: a) isenção de substâncias apolares, retiradas pelo emprego de um líquido apolar recomendado para o processamento de produtos alimentícios. b) manutenção de um óleo sem muita química, por usar somente processos mecânicos ou outros meios físicos que não produzem alteração do azeite. c) transesterificação no óleo, após a prensagem e a termobatedura, um batimento lento e contínuo da pasta seguido por um aquecimento suave. d) ausência de partículas em suspensão, por causa da separação de compostos de densidades distintas, por meio de processo de inércia, seguido por uma etapa filtrante. e) retirada de um grupo de substâncias polares indesejáveis para a estabilização do produto em prateleira, realizando a destilação do óleo por arraste, com vapor d água. 15) Um dos desafios de uma cidade em expansão é conciliar o desenvolvimento econômico e social com a preservação do ambiente. [...] O acesso universal aos serviços de água tratada, luz, saneamento básico e coleta de esgoto é imprescindível. A mineira Uberlândia exibe um histórico de missões cumpridas. A cidade tem o quarto melhor serviço de coleta e tratamento de esgoto do país, de acordo com um levantamento do Instituto Trata Brasil. Cerca de 99% da população urbana é atendida e 100% dos dejetos são tratados. A coleta e o tratamento de lixo são apontados como os melhores de Minas Gerais. Todas as casas do município são servidas de água tratada nas Estações de Tratamento (ETA) e energia elétrica. Apesar disso, as autoridades já planejam um novo sistema de captação de água capaz de atender uma população de 3 milhões de pessoas cinco vezes a atual. A rede de saúde local, a melhor do próspero Triângulo Mineiro, conta com nove hospitais e, obviamente, atrai pacientes de toda a região. Para reduzir a pressão sobre o serviço de saúde, a cidade está investindo na construção de mais um hospital, com 258 leitos. Todos os 384 ônibus que circulam pelo município dispõem de elevadores para o acesso de deficientes físicos. Nenhuma capital brasileira atingiu padrão semelhante. Revista Veja, 1º de setembro de 2010, p Reportagem 5 exemplos a serem seguidos de Igor Paulin, Leonardo Coutinho e Marcelo Sperandio. (Texto modificado). A partir do texto e de seus conhecimentos em Química, responda o que se pede: a) Explique um processo que ocorre no tratamento da água em Estações de Tratamento (ETA). b) Aponte um benefício do tratamento do lixo e justifique sua resposta. c) Destaque e explique uma vantagem ambiental para os rios e lagos do Triângulo Mineiro em decorrência do tratamento do esgoto da cidade de Uberlândia. 16) A vitamina C é importante para o nosso cérebro, pois tem ação antioxidante. Ela contém vários grupos hidroxila, por isso é solúvel em água. Em um laboratório, ao serem realizados alguns testes, comprimidos contendo vitamina C são dissolvidos em água suficiente para formar uma solução homogênea. Esse sistema, uma vez formado, será separado posteriormente, através de a) destilação fracionada. b) sublimação. c) destilação simples. d) decantação. e) filtração.

4 17) A destilação fracionada é o processo pelo qual os componentes do petróleo são fracionados para serem comercializados e empregados em uma série de atividades. Algumas das frações do petróleo resultantes desse fracionamento e suas aplicações constam da tabela a seguir. Considere essa tabela, a) indique, na coluna a destilação, o local de onde serão obtidas as frações gasolina, gás de cozinha, óleo combustível pesado, óleo lubrificante e asfalto; b) explique as diferenças nos estados físicos das duas primeiras frações com menores temperaturas de ebulição. 18) A despeito dos sérios problemas ambientais, o mercúrio é ainda muito utilizado nos garimpos devido à sua singular capacidade de dissolver o ouro, formando com ele um amálgama. Em muitos garimpos, o ouro se encontra na forma de partículas dispersas na lama, ou terra, dificultando assim a sua extração. Nestes casos, adiciona-se mercúrio à bateia, forma-se o amálgama (que não se mistura com a lama) e, em seguida, é feita a sua separação. Após separado da lama, o amálgama é aquecido com um maçarico até a completa evaporação do mercúrio, restando assim apenas o ouro. Sobre a temática apresentada, é INCORRETO afirmar que: a) o mercúrio é um metal líquido a 25 C e 1 atm de pressão. b) a diferença nas temperaturas de ebulição é aproveitada para separar o mercúrio do ouro, já que estes não formam mistura eutética. c) mercúrio e ouro formam um sistema heterogêneo. d) a separação do sistema amálgama-lama constitui um processo físico. e) os vapores de mercúrio eliminados durante a última etapa da extração podem contaminar os garimpeiros e também os ecossistemas em torno do garimpo. 19) Os confeitos de chocolate de determinada marca são apresentados em seis cores. Com eles, foi feito o seguinte experimento, destinado a separar os corantes utilizados em sua fabricação: Confeitos de cada uma das seis diferentes cores foram umedecidos com água e pressionados contra uma folha de papel especial, de modo a deixar amostras dos corantes em pontos igualmente espaçados, sempre a 2 cm da base da folha. A seguir, a folha foi colocada em um recipiente com água, de forma a mergulhar somente a base da folha de papel na água, sem que o líquido tocasse os pontos coloridos. Após algum tempo, quando a água havia atingido o topo da folha, observou-se a formação de manchas de diferentes cores, aqui simbolizadas por diferentes formas e tamanhos: Os confeitos em cuja fabricação é empregado um corante amarelo são os de cor a) vermelha, amarela e marrom. b) amarela, verde e laranja. c) verde, azul e marrom. d) vermelha, amarela e verde. e) vermelha, laranja e marrom. 20) Sobre a matéria, suas características e seu comportamento, assinale o que for correto. 01. Misturas homogêneas são monofásicas e chamadas de soluções. 02. A água é classificada como substância simples e tem seu ponto de ebulição dependente da altitude. 04. Uma mistura de dois compostos, que em condições ambiente são gases e encontram-se na forma pura, será sempre homogênea. 08. Nas misturas heterogêneas sólido-líquido, as fases podem ser separadas por processos como decantação, centrifugação e filtração. 16. Oxigênio (O 2 ) e Ozônio (O 3 ) são gases classificados como substâncias compostas. 21) O eugenol, estrutura química representada na figura, é uma substância encontrada no cravo-da-índia. Apresenta odor característico e é utilizado em consultórios dentários como anestésico local antes da aplicação de anestesia. O processo de obtenção do eugenol no laboratório químico é relativamente simples, conforme indicado no aparato experimental representado na figura.

5 O número de átomos de carbono terciário na molécula de eugenol e o nome do processo de obtenção representado na figura são, respectivamente, a) 1 e adsorção. b) 1 e destilação. c) 3 e adsorção. d) 3 e cromatografia. e) 3 e destilação. 22) Uma das etapas do processo de reciclagem de plásticos é a separação de diferentes polímeros. Um dos métodos mais empregados consiste na separação por densidade. Uma amostra contendo diferentes polímeros é triturada e colocada num líquido. Os plásticos mais densos que o líquido afundam e os menos densos flutuam, permitindo a separação. Considere uma mistura constituída por peças de PET (politereftalato de etila), cuja densidade varia entre 1,29 e 1,39 g.ml 1, e peças de PVC (policloreto de vinila), de densidade entre 1,46 e 1,58 g.ml 1. Dentre as soluções aquosas abaixo, qual seria a apropriada para efetuar a separação desses dois polímeros? a) Etanol 24% d = 0,955 g.ml 1 b) Etanol 38% d = 0,941 g.ml 1 c) Ácido fosfórico 85 % d = 1,685 g.ml 1 d) Cloreto de cálcio 6% d = 1,0505 g.ml 1 e) Cloreto de cálcio 40% d = 1,3982 g.ml 1 DESAFIO ENVOLVENDO QUÍMICA ORGÂNICA 23) No laboratório de Química da casa do Haroldão Bonitão existe uma mistura líquida equimolar de todas as aminas com fórmula C 3 H 9 N. Sabe-se que uma dessas aminas (a de menor ponto de ebulição) tem grandes aplicações em uma síntese orgânica específica. a) Qual o melhor método de separação para isolar as aminas? b) Escreva o nome da amina que possui aplicação na síntese específica. c) Escreva os nomes das aminas que são separadas pelo método citado, NA ORDEM EM QUE SÃO OBTIDAS, da primeira até a última.