QUÍMICA 25 Mendeleyev, observando a periodicidade de propriedades macroscópicas dos elementos químicos e de alguns de seus compostos, elaborou a tabela periódica. Analise a veracidade (V) ou falsidade (F) das proposições abaixo sobre a tabela periódica. ( ) s elementos pertencentes ao grupo 1 são os que apresentam menor potencial de ionização. ( ) s símbolos dos elementos frâncio, rubídio e cádmio são, respectivamente, Fr, Ru e Ca. ( ) s elementos pertencentes ao grupo 18 são os que apresentam maior eletronegatividade. Assinale a alternativa que preenche corretamente os parênteses, de cima para baixo. a) V F F b) V V V c) F F F d) V V F e) V F V 26 elemento químico gálio (Ga-31) possui um ponto de fusão bastante baixo para um metal (29,8 C), porém seu ponto de ebulição é relativamente alto (1 600 C). Essa característica permite que ele seja usado em termômetros que registram altas temperaturas. gálio a) possui configuração eletrônica igual a 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 9 4s 2 4p 2. b) possui 1 (um) elétron na camada de valência. c) possui o último elétron localizado no subnível p, da última camada. d) é classificado como um elemento de transição interna. e) encontra-se no estado líquido nas CNTP. 27 Vários óxidos fazem parte do nosso dia-a-dia e são de grande importância econômica. Por exemplo, o óxido de alumínio e o óxido de cromo III são matérias-primas para a extração do alumínio e do cromo, respectivamente. óxido de zinco é utilizado em pomadas, e o óxido de magnésio, em produtos de higiene. óxido de ferro III é utilizado como pigmento em tintas, para a obtenção da cor vermelha. Assinale a alternativa que contém, respectivamente, as fórmulas de todos os óxidos citados no texto acima. a) Al Cr 2 3 Zn Mg 2 Fe. b) Al 2 3 Cr 3 3 Zn 2 Mg 2 Fe 2 3. c) Al 2 3 Cr 2 3 Zn Mg Fe 2 3. d) Al 2 3 Cr 2 3 Zn Mg 2 Fe. e) Al 2 3 Cr Zn 2 Mg Fe 2 3. 15
28 air bag é um dispositivo de segurança utilizado em veículos. Em caso de acidente, ele é inflado com gás nitrogênio, produzido por uma rápida reação química balanceada, assim representada: 2NaN 3(s) 2Na (s) + 3N 2(g) tempo necessário para que um air bag fique completamente inflado atingindo um volume de 54 L é de aproximadamente um vigésimo de segundo (1/20 s). Considerando-se que o N 2(g) se comporta como um gás ideal, o número de mols de NaN 3(s), em valores arredondados, gastos na reação para inflar o air bag é a) 1,47. b) 4,80. c) 2,58. d) 5,65. e) 3,40. Considere também: R = 0,082 atm. L. mol -1. K -1 temperatura no interior do veículo = 25 C pressão no interior do veículo = 1 atm 29 Nas viagens espaciais, o dióxido de carbono produzido pela respiração dos astronautas na espaçonave pode ser removido pela reação com óxido de cálcio, o que leva à formação de carbonato de cálcio. Se, durante uma expedição espacial, forem consumidos 28 kg de óxido de cálcio, a massa de dióxido de carbono removida da espaçonave, em valores arredondados, será de a) 220 g. b) 22 kg. c) 11 kg. d) 34 kg. e) 150 g. 30 A titulação é um importante método utilizado para o controle da qualidade das matérias-primas e dos produtos fabricados pelas indústrias. Na análise de um vinagre branco, para determinar o teor de ácido acético, foi utilizada uma solução padrão de NaH de 0,5 M e foi consumido um volume de titulante de 13 ml. A reação química balanceada pode ser assim representada: CH 3 CH (aq) + NaH (aq) H 2 (l ) + CH 3 C - Na + (aq) Sabendo-se que foi utilizado um volume de amostra de 10 ml, a percentagem, em massa, de ácido acético no vinagre é a) 3,9. b) 2,3. c) 4,5. d) 8,4. e) 9,2. Considere: densidade do vinagre branco = 1 g. cm -3 16
31 No mundo atual, anualmente, são produzidas milhões de toneladas de compostos nitrogenados, tais como: adubos agrícolas, explosivos, fibras têxteis, corantes, medicamentos. Muitos desses compostos são derivados do amoníaco (NH 3 ), que é produzido industrialmente utilizando-se a síntese de Haber-Bosch, a qual promove a fixação do nitrogênio do ar por meio da reação química balanceada representada abaixo. N 2(g) + 3H 2(g) 2NH 3(g) Na reação de obtenção do amoníaco, a) um aumento de pressão deslocará o equilíbrio para a esquerda, diminuindo o rendimento da reação. b) o equilíbrio não é afetado por alterações de pressão no sistema. c) um aumento na concentração de H 2(g) deslocará o equilíbrio para a esquerda. d) um aumento de pressão deslocará o equilíbrio para a direita, aumentando o rendimento da reação. e) o equilíbrio não é afetado pela diminuição da concentração do amoníaco. 32 Indicadores ácido-base são substâncias que, em solução aquosa, apresentam cores diferentes conforme o ph da solução. quadro abaixo fornece a faixa de ph de viragem (cor) que alguns indicadores apresentam à temperatura de 25 C. Indicador fenolftaleína alaranjado de metila azul de bromotimol Faixa de ph de viragem (cor) 8,0 (incolor) a 9,8 (vermelho) 3,1 (vermelho) a 4,6 (alaranjado) 6,0 (amarelo) a 7,6 (azul) Um laboratório químico está determinando a faixa de ph de viragem (cor) de uma solução aquosa de um certo produto comercial. s resultados obtidos foram: fenolftaleína incolor; alaranjado de metila alaranjado; azul de bromotimol amarelo. Dentre os produtos abaixo, o único que pode apresentar tal resultado é a) a soda cáustica. b) o bicarbonato de sódio. c) o leite de magnésia. d) o ácido muriático. e) o xampu neutro. 17
33 Atletas que sofrem problemas musculares durante uma competição podem utilizar bolsas instantâneas frias ou quentes como dispositivos para primeiros socorros. Esses dispositivos normalmente são constituídos por uma bolsa de plástico que contém água em uma seção e uma substância química seca em outra seção. Ao golpear a bolsa, a água dissolve a substância, de acordo com as equações químicas representadas abaixo. Equação 1: CaCl 2(s) água Ca 2+ (aq) + 2Cl - (aq) H = -82,8 kj/mol água Equação 2: NH 4 N 3(s) NH 4 + (aq) + N 3 - (aq) H = +26,2 kj/mol Se um atleta precisasse utilizar uma bolsa instantânea fria, escolheria a bolsa que contém o a) CaCl 2(s), pois sua dissociação iônica é exotérmica. b) NH 4 N 3(s), pois sua reação de deslocamento com a água deixa a bolsa fria. c) CaCl 2(s), pois sua dissociação iônica absorve o calor. d) NH 4 N 3(s), pois sua dissociação iônica é endotérmica. e) CaCl 2(s), pois sua reação de dupla troca com a água deixa a bolsa fria. 34 teste do bafômetro é utilizado na determinação preliminar de níveis de etanol na respiração e, portanto, no sangue de pessoas suspeitas de intoxicação com etanol, especialmente motoristas. Na versão mais simples do teste, pede-se à pessoa que sopre, por 10 a 20 segundos, em um tubo que contém dicromato de potássio e ácido sulfúrico suportados em sílica gel (Si 2 ). A reação é sinalizada pela mudança progressiva da cor, de laranja para verde, ao longo do tubo, conforme a seguinte reação balanceada: 2K 2 Cr 2 7 + 8H 2 S 4 + 3CH 3 CH 2 H 2Cr 2 (S 4 ) 3 + 2K 2 S 4 + 3CH 3 CH + 11H 2 Com base na equação química, o etanol presente no ar expirado pela pessoa a) é reduzido a ácido acético. b) promove a oxidação do Cr(VI) para Cr(III). c) é oxidado a ácido acético. d) é o agente oxidante da reação. e) promove a redução do (S 4 ) 2- para (S 4 ) 3-. 18
35 s bloqueadores solares mais eficazes são produzidos com óxidos metálicos, como o Zn ou o Ti 2. Atualmente, existem substâncias químicas que protegem a pele e, ao mesmo tempo, permitem o bronzeamento. s agentes de proteção solar mais conhecidos são componentes orgânicos sintéticos, como o 2-hidróxi-4-metóxi-benzofenona, representado abaixo. H C CH 3 agente de proteção solar 2-hidróxi-4-metóxi-benzofenona é um a) hidrocarboneto aromático. b) composto aromático de função mista: cetona, fenol e éter. c) composto aromático com carbono quiral. d) hidrocarboneto aromático com átomos de carbono com hibridização sp 2 e sp. e) composto aromático de função mista: álcool, éster e cetona. 36 Ao término de uma incisão cirúrgica, o cirurgião une os tecidos lesados utilizando agulhas e fios para dar pontos. Nos casos de sutura interna, é bastante conveniente a utilização de fios que são absorvidos pelo organismo depois de algum tempo, evitando uma nova incisão para sua retirada. Esses fios são um polímero sintético, que, ao longo de alguns dias ou semanas, é hidrolisado pelo organismo, formando moléculas de ácido glicólico, que são metabolizadas. Costuma-se dizer que os pontos foram absorvidos. A reação química de polimerização/hidrólise é assim representada: n H CH 2 C H polimerização hidrólise CH 2 C CH 2 C + H 2 n Com base nessas informações, é correto afirmar que o polímero sintético a) é do tipo poli(ácido acrílico). b) é obtido a partir de uma reação de poliadição. c) é absorvido pelo organismo devido ao seu caráter apolar. d) possui um monômero do tipo cetona. e) é do tipo poliéster. 19