Programa de Pós-Graduação

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1 Programa de Pós-Graduação Mestrado Profissional Tecnologia em Química e Bioquímica - IQ-USP Exame de Capacidade 1º Semestre 2016 PROVA DE CONHECIMENTOS GERAIS EM QUÍMICA E BIOQUÍMICA Nome: Instruções: a. Escreva seu nome de forma legível em cada uma das folhas de prova. b. Este caderno de questões deverá ser entregue na íntegra ao final da prova c. Responda cada questão no espaço destinado a ela d. Caso necessite utilize o verso da folha correspondente à questão para resposta.

2 Exame de capacidade do Programa de Mestrado Profissional 30/01/2016 1) Dois frascos sem rótulos, Frasco 1 e Frasco 2, foram deixados em um laboratório de graduação. Sabe-se que um deles contém um ácido fraco e outro, um ácido forte, ambos na mesma concentração de 0,10 mol/l. Alguns testes qualitativos, cujas respostas são apresentadas a seguir, foram efetuados para saber qual ácido havia em cada um dos frascos. i) O ph do frasco 1 é 2,87 enquanto o ph do frasco 2 é 0,699. ii) Frasco 1: conteúdo não precipita por adição de Ba(NO 3 ) 2, mas o conteúdo do frasco 2 precipita e o precipitado é branco e insolúvel em meio de HCl. Com base nas informações acima, responda: a) Calcule o valor de pka do ácido fraco b) Proponha qual seria o ácido forte e em que frasco estaria. c) Sugira mais um teste adicional para provar que a sua proposta em b) está correta

3 Folha adicional para responder a questão 1 30/01/2016 Nome

4 Exame de capacidade do Programa de Mestrado Profissional 30/01/2016 2) Um aluno precisa preparar uma solução tampão de ph 7,2 para dissolver proteínas. Ele sabe que o ácido fosfórico (H 3 PO 4, massa molar 98 g/mol) ) tem três valores de pka 2.12, 7.21 e Descreva como ele deve proceder no laboratório para preparar 1 L de solução tampão e escreva a reação de equilíbrio envolvida no tampão.

5 Folha adicional para responder a questão 2 30/01/2016 Nome

6 Exame de capacidade do Programa de Mestrado Profissional 30/01/2016 3) Os bafômetros descartáveis são constituídos de um tubo com uma mistura sólida de dicromato de potássio e sílica em meio ácido. Quando o ar expirado pela pessoa é colhido no bafômetro ocorre uma reação de oxirredução, conforme a reação desbalanceada abaixo, com mudança de coloração. Quanto mais intensa for a cor verde, maior o teor alcoólico. K 2 Cr 2 O 7(aq) + H 2 SO 4(aq) + CH 3 CH 2 OH (g) Cr 2 (SO 4 ) 3(aq) + H 2 O (l) + CH 3 CHO (g) + K 2 SO 4(aq) alaranjado incolor verde incolor a) Faça o balanceamento da reação b) Indique os agentes oxidante e redutor

7 Folha adicional para responder a questão 2 30/01/2016 Nome

8 Exame de capacidade do Programa de Mestrado Profissional 30/01/ Os carros com motor a combustão precisam de uma bateria para a ignição e toda a parte elétrica. Atualmente é utilizada uma bateria de chumbo-ácido como a esquematizada na Figura abaixo. Resistência Dados: a) Escreva as reações que acontecem durante o funcionamento da bateria. b) A bateria de chumbo ácido é de 12V, o que significa que ela é composta de uma serie de células. Indique qual é o potencial de cada célula e quantas são necessárias para formar a bateria comercial. c) Um aluno não conseguiu fazer o seu carro arrancar e logo de várias tentativas de carregar a bateria, decidiu leva-lo ao auto elétrico. O mecânico examinou o carro e determinou que a bateria deveria ser trocada porque tinha estourado, vazando líquido para o motor e danificando as peças e pintura. O mecânico explicou que, simplesmente, a bateria tinha fervido e estourado. Você poderia explicar com reações o que aconteceu? Que líquido vazou da bateria? Porque as peças metálicas do carro foram danificadas? Pb 2+ (aq) + 2e Pb E 0 = -0,13V -1 PbO 2(s) + HSO 4 (aq) + 3H + (aq) + 2e PbSO 4(s) + 2H 2 O (l) E 0 = +1,67V PbSO 4(s) + H + (aq) + 2e -1 Pb + HSO 4 (aq) E 0 = -0,36V 2H + (aq) + 2e H 2(g) E 0 = 0,00V O 2(g) + 4H + (aq) + 4e 2H 2 O (l) E 0 = +1,23V

9 Folha adicional para responder a questão 4 30/01/2016 Nome

10 Exame de capacidade do Programa de Mestrado Profissional 30/01/ The following table gives data about the activity of an enzyme in the absence and presence of the inhibitor I. [S] (μm) v 0 (mg/min) v 0 in the presence of I (mg/min) One can state that (select one response): a) The K M value is 7 μm both in the absence and in the presence of I. b) I is a non-competitive inhibitor. c) The V max values in the absence and in the presence of I are similar. d) In the presence of I, we observe a ten-fold increase in the K M value. e) In the presence of I, a three-fold reduction in the K M value is observed. Lineweaver-Burk equation:

11 Folha adicional para responder a questão 5 30/01/2016 Nome

12 Folha adicional para responder a questão 5 30/01/2016 Nome