QUÍMICA Exercícios de revisão resolvidos

Transcrição

1 13. (ENEM 2014) O principal processo industrial utilizado na produção de fenol é a oxidação do cumeno (isopropilbenzeno). A equação mostra que esse processo envolve a formação do hidroperóxido de cumila, que em seguida é decomposto em fenol e acetona, ambos usados na indústria química como precursores de moléculas mais complexas. Após o processo de síntese, esses dois insumos devem ser separados para comercialização individual. OOH OH O + O₂ Catalisador H₂O / H₂SO₄ + Cumeno Hidroperóxido de Fenol Acetona Cumila Considerando as características físico-químicas dos dois insumos formados, o método utilizado para a separação da mistura, em escala industrial, é a A) filtração. B) ventilação. C) decantação. D) evaporação. E) destilação fracionada.

2 SOLUÇÃO: Considerando as características físico-químicas dos produtos finais da reação, vê-se que temos dois compostos orgânicos, de natureza similar, ambos líquidos a temperatura e pressão usuais. Desta maneira, processos meramente físicos de separação, como os mencionados nas letras A (filtração), B (ventilação) e C (decantação) já devem por si serem eliminados. A letra D apresenta a evaporação que, da mesma forma, não promoverá a separação da mistura. Assim, a alternativa correta é a letra E, que levará em conta o fato das duas substâncias possuírem pontos de ebulição diferentes; e só com a destilação fracionada ser possível se fazer esta separação, dentre as opções descritas na questão. Podemos afirmar que as duas substâncias possuem pontos de ebulição distintos porque possuem interações moleculares bem diferentes. O fenol é capaz de produzir ligações intermoleculares do tipo pontes de hidrogênio, enquanto que a acetona realiza interações moleculares do tipo dipolo-dipolo, o que determina um ponto de ebulição naturalmente maior para o fenol.

3 14. (ENEM 2011) A pele humana, quando está bem hidratada, adquire boa elasticidade e aspecto macio e suave. Em contrapartida, quando está ressecada, perde sua elasticidade e se apresenta opaca e áspera. Para evitar o ressecamento da pele é necessário, sempre que possível, utilizar hidratantes umectantes, feitos geralmente à base de glicerina e polietilenoglicol: HO OH OH H₂C CH CH₂ glicerina HO CH₂ CH₂ O CH₂ CH₂ O CH₂ CH₂ OH n polietilenoglicol A retenção de água na superfície da pele promovida pelos hidratantes é consequência da interação dos grupos hidroxila dos agentes umectantes com a umidade contida no ambiente por meio de A) Ligações iônicas. B) Forças de London. C) Ligações covalentes. D) Forças dipolo-dipolo. E) Ligações de hidrogênio.

4 SOLUÇÃO: As interações em questão acontecem entre moléculas, não se constituindo em ligações átomo-átomo para se formar compostos. Desta maneira, as alternativas A e C já devem ser imediatamente descartadas. Os grupos hidroxilas presentes nas moléculas dos a- gentes umectantes apresentados interagem com as moléculas de água, responsáveis pela hidratação da pele, por meio das chamadas pontes ou ligações de hidrogênio. Lembrando, este tipo de interação intermolecular pode acontecer entre átomos de hidrogênio de uma molécula com átomos de oxigênio, fluor ou nitrogênio, principalmente, de outra molécula. Portanto, no caso a alternativa correta é a letra E.

5 15. (ENEM 2010) Em visita a uma usina sucroalcooleira, um grupo de alunos pôde observar a série de processos de beneficiamento da cana-de-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 eletroimã 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.

6 SOLUÇÃO: Na primeira etapa descrita, ocorre a separação dos materiais metálicos porventura presentes na cana, antes que ela chegue às moendas, separação esta feita por um eletroimã. Assim, nesta etapa tem-se uma separação magnética, pois todos os materiais metálicos serão atraídos pelo eletroimã, que não permitirá que esses materiais cheguem às moendas. Na segunda etapa, após a cana ser esmagada, acontece a extração do suco, do caldo da cana, gerando-se como sub-produto importante o bagaço, que servirá como combustível para as caldeiras. Na terceira etapa, o caldo extraído na etapa anterior passa por uma filtração, antes do tratamento final que produzirá o açúcar refinado e o etanol. Desta forma, a alternativa correta é a letra C.

7 16. (ENEM 2012) Quando colocados em água, os fosfolipídeos tendem a formar lipossomos, estruturas formadas por uma bicamada lipídica, conforme mostrado na figura. Quando rompida, essa estrutura tende a se reorganizar em um novo lipossomo. Esse arranjo característico se deve ao fato de os fosfolipídeos apresentarem uma natureza A) polar, ou seja, serem totalmente solúveis em água. B) apolar, ou seja, não serem solúveis em solução aquosa. C) anfotérica, ou seja, podem comportar-secomo ácidos e bases. D)insaturada, ou seja, possuírem duplas ligações em sua estrutura. E) anfifílica, ou seja, possuírem uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica.

8 SOLUÇÃO: Conforme a figura apresentada e o próprio enunciado da questão, os fosfolipídeos tendem a formar uma bicamada lipídica. Esse arranjo característico se deve ao fato de tais substâncias serem ANFIFÍLICAS, ou seja, possuírem uma parte hidrofílica (que irá interagir com a água) e outra parte lipofílica (que irá interagir com as cadeias carbônicas de outros fosfolipídeos). Esta parte lipofílica é, ao mesmo tempo, hidrofóbica, isto é, tem aversão a água. Portanto, a alternativa correta é a letra E.