01. Para compreender o processo de exploração e o consumo dos recursos petrolíferos, é fundamental conhecer a gênese e o processo de formação do petróleo descritos no texto abaixo. "O petróleo é um combustível fóssil, originado provavelmente de restos de vida aquática acumulados no fundo dos oceanos primitivos e cobertos por sedimentos. O tempo e a pressão do sedimento sobre o material depositado no fundo do mar transformaram esses restos em massas viscosas de coloração negra denominadas jazidas de petróleo." (Adaptado de TUNDISI. Usos de energia. São Paulo: Atual Editora, 1991.) As informações do texto permitem afirmar que a) o petróleo é um recurso energético renovável a curto prazo, em razão de sua constante formação geológica. b) a exploração de petróleo é realizada apenas em áreas marinhas. c) a extração e o aproveitamento do petróleo são atividades não poluentes, dada sua origem natural. d) o petróleo é um recurso energético distribuído homogeneamente, em todas as regiões, independentemente da sua origem. e) o petróleo é um recurso não renovável a curto prazo, explorado em áreas continentais de origem marinha ou em áreas submarinas. – Só conheço – disse ele – duas criaturas em condições de representar a humanidade, porque são as mais humanas do mundo e também são grandes estadistas. A pequena república que elas governam sempre nadou na maior felicidade. 9 Mussolini, enciumado, levantou o queixo. – Quem são essas maravilhas! – Dona Benta e tia Nastácia – respondeu o Rei Carol – as duas respeitáveis matronas que governam o Sítio do Picapau Amarelo, lá na América do Sul. Proponho que a Conferência mande buscar as duas maravilhas para que 13 nos ensinem o segredo de bem governar os povos. 10 – Muito bem! – aprovou o Duque de Windsor, que era o representante dos ingleses. A Duquesa me leu a história desse maravilhoso pequeno país, um verdadeiro paraíso na terra, e também estou convencido de que unicamente pelo meio da sabedoria de Dona Benta e do bom senso de tia Nastácia o mundo poderá ser consertado. No dia em que o planeta ficar inteirinho como é o sítio, não só teremos paz eterna como a mais perfeita felicidade. Os grandes ditadores e os outros chefes da Europa nada sabiam do sítio. Admiraram se daquelas palavras e pediram informações. O Duque de Windsor começou a contar, desde o começo, as famosas brincadeiras de Narizinho, Pedrinho e Emília no Picapau Amarelo. [...] Eis explicada a razão do convite a Dona Benta, tia Nastácia e o Visconde de Sabugosa para irem representar a Humanidade e o Bom Senso na Conferência da Paz de 1945. LOBATO, Monteiro. Obra infantil completa. Vol. 10 – A chave do tamanho; A reforma da natureza. São Paulo: Brasiliense, 1991. p. 1185-6. (Adaptado) 1. Perdigoto é “uma gota de saliva” (Dicionário Aulete. Disponível em <http://aulete.uol.com.br>. Acesso em 10 out. 2013.). 02. Leia o Texto A Reforma da Natureza 2 Quando a guerra da Europa terminou, os ditadores, 11 reis e presidentes cuidaram da discussão da paz. Reuni3 ram-se num campo aberto, sob uma grande barraca de pano, porque já não havia cidades: todas haviam sido 4 arrasadas pelos bombardeios aéreos. E puseram-se a discutir, mas por mais que discutissem não saía paz nenhuma. Parecia a continuação da guerra, com palavrões 1 em vez de granadas e perdigotos em vez de balas de fuzil. Foi então que o Rei Carol da Romênia se levantou e disse: – Meus senhores, a paz não sai porque somos todos 5 aqui representantes de países e cada um de nós puxa a 6 brasa para a sua sardinha. Ora, a brasa é uma só e as sardinhas são muitas. Ainda que discutamos durante um 12 século, não haverá acordo possível. O meio de arrumarmos a situação é convidarmos para esta conferência alguns representantes da humanidade. Só essas criaturas poderão propor uma paz que, satisfazendo toda a humanidade, também satisfaça aos povos, porque a humanidade é um todo do qual os povos são as partes. Ou melhor: a humanidade é uma laranja da qual os povos são os gomos. Essas palavras profundamente sábias muito impressionaram aqueles homens. Mas onde encontrar criaturas que representassem a humanidade e não viessem com as mesquinharias das que só representam povos, isto é, gomos da humanidade? 7 8 O Rei Carol, depois de cochichar com o General de Gaulle, prosseguiu no seu discurso. I. II. III. a) b) c) d) e) No segmento sob uma grande barraca de pano (ref. 3), a palavra pano refere-se provavelmente a um tecido de origem natural, visto que o desenvolvimento de materiais sintéticos poliméricos, em grande parte, aconteceu em função das necessidades impostas pelas guerras. Nesse contexto, considere as informações abaixo. A obtenção de tecidos sintéticos foi impulsionada depois da descoberta do náilon, material resistente e com inúmeras aplicações. O náilon surgiu como uma alternativa para substituir a seda, proveniente da China, país que se caracterizou, na primeira metade do século XX, como a grande potência capitalista. O náilon, assim como a seda, apresenta ligações químicas covalentes em sua estrutura molecular. Das afirmativas acima, pode-se dizer que apenas I está correta. apenas II está correta. apenas I e III estão corretas. apenas II e III estão corretas. I, II e III estão corretas. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 1 03. As moléculas de nanoputians lembram figuras humanas e foram criadas para estimular o interesse de jovens na compreensão da linguagem expressa em fórmulas estruturais, muito usadas em química orgânica. Um exemplo é o NanoKid, representado na figura: O O CHANTEAU, S. H. TOUR. J.M. The Journal of Organic Chemistry, v. 68, n. 23. 2003 (adaptado). a) b) c) d) e) Em que parte do corpo do NanoKid existe carbono quaternário? Mãos. Cabeça. Tórax. Abdômen. Pés. 04. Com o objetivo de substituir as sacolas de polietileno, alguns supermercados têm utilizado um novo tipo de plástico ecológico, que apresenta em sua composição amido de milho e uma resina polimérica termoplástica, obtida a partir de uma fonte petroquímica. ERENO, D. “Plásticos de vegetais”. Pesquisa Fapesp, n. 179, jan. 2011 (adaptado). a) b) c) d) e) Nesses plásticos, a fragmentação da resina polimérica é facilitada porque os carboidratos presentes dissolvem-se na água. absorvem água com facilidade. caramelizam por aquecimento e quebram. são digeridos por organismos decompositores. decompõem-se espontaneamente em contato com água e gás carbônico. 05. Sabe-se que o descarte de polímeros no ambiente é uma preocupação mundial, devido aos graves problemas relacionados à sua decomposição. Sobre essa situação, assinale o que for correto. 01) O aterro sanitário é a escolha mais adequada para o descarte de silicones e de compósitos, pois esses compreendem polímeros não recicláveis. 02) As proteínas e os ácidos nucleicos são também exemplos de polímeros. 04) As fibras têxteis seda, lycra, poliéster e náilon são polímeros sintéticos termofixos. 08) A baquelite, usada em cabos de panela, é um polímero termoplástico que, ao ser aquecido, pode ser moldado mesmo após sintetizado. 16) A ebonite é obtida através da vulcanização do látex vegetal da seringueira, com 30 % de compostos de enxofre. 06. A reciclagem de um polímero depende de sua composição e da possibilidade de esse material ser processado várias vezes sem perder suas propriedades. Os tipos de polímeros e suas aplicações estão apresentados na tabela a seguir: Exemplos de Tipos Características Aplicações Após aquecimento, podem ser moldados; CDs, garrafas podem ser fundidos Termoplásticos PETs divisóou dissolvidos em rias. solvente para serem reprocessados. Rígidos e frágeis. Embora sejam estáveis a variações de temperatura, o aque- Caixas d'áTermorrígidos cimento para possível gua, piscinas, reprocessamento tomadas. promove a decomposição do material; não podem ser fundidos. São elásticos e recuperam sua forma após cessar a aplicação de uma tensão; Pneus, manElastômero após sintetizados, não gueiras. podem ser fundidos para possível reprocessamento. Considerando as características dos polímeros, podem ser reciclados a) os termoplásticos e os termorrígidos. b) apenas os termoplásticos. c) os termoplásticos e os elastômeros. d) apenas os elastômeros. 07. "Dieta das proteínas: mais músculos, menos barriga. A dieta das proteínas é uma aliada e tanto para emagrecer, acabar com os pneuzinhos e ainda turbinar os músculos. E o melhor: tudo isso sem perder o pique nem passar fome‖. Fonte: Disponível em: <http://www.corpoacorpo.uol.br >. Acesso em: 07 mar. 2013. As proteínas, substâncias indispensáveis para uma dieta saudável, são formadas pela união de um número muito grande de α aminoácidos. Sobre essa união, pode-se dizer que as proteínas são compostos formados a) por α aminoácidos hidrofóbicos, apenas. b) pela reação de precipitação de α aminoácidos. c) pela combinação de cinco α aminoácidos diferentes, apenas. d) pela reação de polimerização (por condensação) de α aminoácidos. e) por substâncias orgânicas de cadeia simples e baixa massa molecular. 08. A sibutramina é um medicamento utilizado no tratamento da obesidade. Seu uso é proibido na Europa e nos Estados Unidos, pois estudos indicaram um maior risco de doenças cardíacas em pacientes tratados com esse medicamento. No entanto, a Agência Nacional de Vigilância Sanitária decidiu manter no Brasil o comércio de medicamentos que contenham a substância sibutramina. Com base na estrutura química da sibutramina, representada abaixo, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 2 Amazonas, Alagoas, Bahia, Minas Gerais, Pará, Rio de Janeiro e São Paulo.‖ http://www.g1.globo.com. Acesso em 20/8/2014 As estruturas do paracetamol, do cetoconazol e do atenolol são mostradas a seguir: 01) A sibutramina é uma amina terciária. 02) Tanto a estrutura A quanto a estrutura B possuem dois carbonos assimétricos. 04) As moléculas A e B são isômeros ópticos do tipo enantiômeros. 08) Considerando que a estrutura A desvia o plano da luz polarizada no sentido horário, a estrutura B desvia o plano da luz polarizada no sentido anti-horário. 16) Uma solução contendo a mesma concentração dos compostos A e B é considerada opticamente ativa. 09. A bactéria anaeróbia Clostridium botulinum é um habitante natural do solo que se introduz nos alimentos enlatados mal preparados e provoca o botulismo. Ela é absorvida no aparelho digestivo e, cerca de 24 horas, após a ingestão do alimento contaminado, começa a agir sobre o sistema nervoso periférico causando vômitos, constipação intestinal, paralisia ocular e afonia. Uma medida preventiva contra esse tipo de intoxicação é não consumir conservas alimentícias que apresentem a lata estufada e odor de ranço, devido à formação da substância CH3CH2CH2COOH. a) b) c) d) e) O composto químico identificado, no texto, é classificado como cetona. aldeído. ácido carboxílico. éster. éter. 10. Anvisa suspende lote de paracetamol e de outros 3 remédios de laboratório. ―Quatro medicamentos produzidos por um laboratório brasileiro tiveram lotes suspensos por determinação da Anvisa e as decisões foram publicadas no Diário Oficial da União nesta quarta-feira. Dentre eles, o Paracetamol 500 mg, com validade para 11/2015, foi suspenso depois que um consumidor contatou o Procon para denunciar que havia um parafuso no lugar de um dos comprimidos, em uma das cartelas do medicamento. Após notificação do Procon, o laboratório já iniciou o recolhimento voluntário do lote, que foi distribuído em Goiás, Minas Gerais, Rio Grande do Sul e Bahia. O medicamento Cetoconazol 200 mg, indicado para tratamentos de infecções por fungos ou leveduras, teve suspenso o lote com validade para 06/2015. O motivo da suspensão foi uma queixa de um consumidor feita ao SAC do laboratório afirmando que encontrou um outro medicamento, o Atenolol 100 mg, na cartela do Cetoconazol. O atenolol é indicado para o controle de hipertensão arterial. O lote foi distribuído em Goiás, a) b) c) d) Apesar de serem indicadas para diferentes tratamentos, as três substâncias citadas apresentam, em comum, o grupo funcional fenol. amina. amida. álcool. 11. Tramita na Câmara Federal projeto de lei (PL 6068/13) que prevê ações que impliquem a redução na emissão de poluentes por veículos automotores. Atualmente, a lei no 8.723/93 fixa em 22% o percentual obrigatório de adição de álcool à gasolina e permite ao governo variar esses percentuais entre 18% e 25%. O projeto, apresentado pelo deputado Antonio Carlos Mendes Thame (PSDB-SP), prevê que esse percentual passe a variar entre 20% e 30%. Segundo o parlamentar, além de contribuir para a saúde pública, a proposta pretende ―estimular o setor sucroalcooleiro a continuar expandindo as suas atividades em todas as fases da cadeia produtiva‖. Agência Câmara Notícias. Disponível em http://www2.camara.leg.br/atividade-legislativa/comissoes/comissoespermanentes/cme/noticias/projeto-aumenta-percentual-de-alcool-na-~ gasolina. Acesso em 23/04/2014 (Disponível em: http://chargesbruno.blogspot.com.br/. Acesso em 23 mar. 2014) Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 3 a) b) c) d) e) Com relação às propriedades dos compostos orgânicos que apresentam a função álcool, analise as alternativas e assinale a incorreta. As substâncias químicas 2-metil-propan-2-ol e butan-2ol são classificadas, respectivamente, como álcool terciário e álcool secundário. Se for considerado um teor de álcool na gasolina de 23% (v/v), significa que, para cada 200 mL da solução, estarão dissolvidos 46 mL de etanol. O etanol pode se dissolver em gasolina, pois possui cadeia carbônica apolar, e em água, por estabelecer ligações de hidrogênio com as moléculas de água. Uma mistura de etanol e água, em proporções específicas, poderá formar um sistema azeotrópico, e seus componentes não serão separados por destilação simples, pois tal sistema possui temperatura de ebulição constante. Os álcoois são menos reativos do que os hidrocarbonetos, de mesma massa molar, devido ao fato de serem polares. 12. Leia a cantiga popular a seguir, conhecida como ―O Pastorzinho‖. Havia um pastorzinho que andava a pastorear saiu de sua casa e pôs-se a cantar. dó, ré, mi, fá fá fá dó ré do ré re re do sol fa mi mi mi do re mi fá fa fa Chegando ao palácio a princesa lhe falou dizendo ao pastorzinho que o seu canto lhe agradou sol lá si do dó dó sol la sol la, la la sol re do si si si sol la si do do do As notas musicais dessa cantiga foram organizadas de modo a representar um grupo funcional, conforme demonstrado a seguir. Notas Musicais Simbologia Química Dó ou do d) 6 e 11. e) 9 e 12. 13. O potencial brasileiro para transformar lixo em energia permanece subutilizado — apenas pequena parte dos resíduos brasileiros é utilizada para gerar energia. Contudo, bons exemplos săo os aterros sanitários, que utilizam a principal fonte de energia ali produzida. Alguns aterros vendem créditos de carbono com base no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), do Protocolo de Kyoto. Essa fonte de energia subutilizada, citada no texto, é o a) etanol, obtido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias. b) gás natural, formado pela ação de fungos decompositores da matéria orgânica. c) óleo de xisto, obtido pela decomposição da matéria orgânica pelas bactérias anaeróbias. d) gás metano, obtido pela atividade de bactérias anaeróbias na decomposição da matéria orgânica. e) gás liquefeito de petróleo, obtido pela decomposição de vegetais presentes nos restos de comida. 14. Leia o texto abaixo adaptado de um jornal local. Os esmaltes não são tão inofensivos quanto aparentam e podem causar alergias. No entanto, diversas marcas já têm linhas hipoalergênicas, que sinalizam a ausência de formaldeído (metanal) e tolueno (metil benzeno), compostos presentes no produto e que, segundo os médicos, têm altíssimo potencial alérgico, provocando irritação nas pálpebras, área mais comum de reação a esmaltes. Fonte: O ESTADO DO MARANHÃO. ― ”3 FREE”? Entenda o que significa o termo. Disponível em: http://www.imirante.globo.com/oestadoma/noticias> . Acesso em: 24 nov. 2013. a) b) c) d) e) As substâncias químicas destacadas no texto podem ser representadas, respectivamente, por CHO2 e C6H5CH3. CH2O e C6H5CH3. CH2O e C6H4CH3. CHO2 e C6H5. CH2O e C6H5. 15. A OGX energia, braço de exploração de petróleo no Maranhão do grupo EBX, do empresário Eike Batista, descobriu uma reserva gigante de gás natural, uma mistura de hidrocarbonetos leves, constituído principalmente por etano, propano, isobutano, butano, pentano, isopentano, dentre outros, na cidade de Capinzal do Norte, localizada a 260km de São Luís. As reservas, segundo a OGX, têm de 10 trilhões a 15 trilhões de pés cúbicos de gás, o equivalente a 15 milhões de metros cúbicos por dia – metade do que a Bolívia manda ao Brasil diariamente. Ré ou re Mi Fá ou fa Sol Fonte: Disponível em: <http://www.jucema.ma.gov.br>. Acesso em: 01 jul. 2013. (adaptado) Lá ou la Si Ante o exposto, os versos que contêm notas musicais relacionadas aos grupos funcionais aminas, ácidos carboxílicos e álcoois estão descritos nas linhas a) 3 e 5. b) 3 e 6. c) 5 e 9. a) b) c) d) e) A nomenclatura desses hidrocarbonetos leves, constituintes do gás natural é baseada, dentre alguns critérios, na quantidade de carbonos presentes no composto. O número correto de carbonos nos seis primeiros compostos citados no texto, são, respectivamente, 2, 5, 5, 3, 4, 4. 2, 4, 4, 3, 5, 5. 2, 4, 4, 5, 5, 3. 2, 3, 5, 5, 4, 4. 2, 3, 4, 4, 5, 5. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 4 16. Radioatividade é a denominação recebida em razão da capacidade que certos átomos têm de emitir radiações eletromagnéticas e partículas de seus núcleos instáveis para adquirir estabilidade. (Disponível em: http://mob77.photobucket.com/albums/j76/i_rosario/einstein.jpg?t=124 2306642. Acesso em 23 set. 2014) 17. De acordo com a publicação Química Nova na Escola, vol. 33, de maio de 2011, no limiar do século XX, o conhecimento ainda incipiente sobre a radioatividade e seus efeitos atribuiu ao rádio poderes extraordinários, como a capacidade de ser responsável pela vida, pela cura de doenças tidas como irreversíveis e, ainda, pelo embelezamento da pele. A partir dessas concepções, foram criados cremes, xampus, compressas e sais de banho, com presença de rádio. Sobre os efeitos e aplicações da radiação, assinale a única afirmação falsa. a) A energia cinética das partículas α (alfa) oriundas da desintegração do rádio é convertida em energia térmica após as colisões. b) A radioatividade está presente em todos os seres humanos, como por exemplo, o isótopo radioativo carbono-14. c) Os raios gama e os nêutrons não apresentam efeitos graves nos seres humanos, por conta de sua pequena capacidade de penetração. d) As radiações nucleares provocam ionização com alterações moleculares, formando espécies químicas que causam danos às células. 18. (Uema) Leia o texto que se refere ao acidente, causado por uma reação nuclear que caracteriza o fenômeno da radioatividade. ―Um estudo publicado pela Organização Mundial de Saúde (OMS) concluiu que o acidente nuclear na usina japonesa de Fukushima, causado por um tsunami em 2011, oferece apenas riscos baixos para a população em geral, tanto no Japão quanto nos países vizinhos. No entanto, para quem vivia em regiões muito próximas à usina, o risco estimado para alguns tipos de câncer é maior. Nas áreas que realmente foram contaminadas, o risco é alto, mas ele já reduz drasticamente mesmo em outros pontos do município de Fukushima. O relatório da OMS destaca a necessidade de monitoramento de saúde em longo prazo para quem tem alto risco, assim como a provisão de controle médico e serviços de apoio, completou Maria Neira, diretora de saúde pública e meio ambiente da OMS. ―A organização destacou ainda que é preciso oferecer suporte psicossocial às populações afetadas pelo acidente.‖ Considerando a informação apresentada, assinale a alternativa incorreta. a) A emissão de partículas alfa (α ) e beta (β) pelo núcleo faz com que o átomo radioativo de determinado elemento químico se transforme num átomo de um elemento químico diferente. b) Partículas alfa (α ) são partículas denominadas ―pesadas‖, com carga elétrica positiva, constituídas de 2 prótons e de 2 nêutrons (como em um núcleo de hélio). c) A radiação gama ( γ) apresenta um pequeno poder de ionização, pois este depende quase exclusivamente da carga elétrica; assim, a radiação γ praticamente não forma íons. d) Os danos causados aos seres humanos pelas partículas alfa (α ) são considerados pequenos, uma vez que tais partículas podem ser detidas pelas camadas de células mortas da pele. e) O poder de penetração da radiação gama ( γ) é consi- Fonte: Disponível em: <http//:www.g1.globo.com>. Acesso em: 12 jul. 2013. derado pequeno e pode ser detido por uma folha de papel ou uma chapa de alumínio de espessura menor do que 1 mm. a) b) c) d) e) A radioatividade é a capacidade que os átomos de determinados elementos químicos apresentam de emitir espontaneamente energia sob a forma de partículas ou de radiação eletromagnéticas. Em uma reação nuclear, há participação somente de elétrons da última camada do átomo. dependência da pressão e temperatura na velocidade do processo. identificação da estabilidade do núcleo atômico por meio do número de prótons. decomposição radioativa de núcleos e formação de novos núcleos mais estáveis. modificação e formação de substâncias, ocorrendo apenas um reagrupamento de átomos. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 5 19. Água coletada em Fukushima em 2013 revela radioatividade recorde A empresa responsável pela operação da usina nuclear de Fukushima, Tokyo Electric Power (Tepco), informou que as amostras de água coletadas na central em julho de 2013 continham um nível recorde de radioatividade, cinco vezes maior que o detectado originalmente. A Tepco explicou que uma nova medição revelou que o líquido, coletado de um poço de observação entre os reatores 1 e 2 da fábrica, continha nível recorde do isótopo radioativo estrôncio-90. (www.folha.uol.com.br. Adaptado.) O isótopo radioativo Sr-90 não existe na natureza, sua formação ocorre principalmente em virtude da desintegração do Br-90 resultante do processo de fissão do urânio e do plutônio em reatores nucleares ou em explosões de bombas atômicas. Observe a série radioativa, a partir do Br-90, até a formação do Sr-90: 90 35Br a) b) c) d) e) 90 K 90 36 r R 37 b 90 38 Sr A análise dos dados exibidos nessa série permite concluir que, nesse processo de desintegração, são emitidas partículas alfa. partículas alfa e partículas beta. apenas radiações gama. partículas alfa e nêutrons. partículas beta. GABARITO 01. E 02. C 03. A 04. D 05. 18 06. B 07. D 08. 01 + 04 + 08 = 13. 09. C 10. C 11. E 12. E 13. D 14. B 15. E 16. E 17. C 18. D 19. E Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 6 01. Lembranças de Pernambuco Saudades de Pernambuco... Saudades dos amigos pernambucanos! Lembro-me da hospitalidade e da forma carinhosa como fui tratado na minha última estada em Caruaru. A mesa farta com cuscuz, carne de sol regada à manteiga de garrafa, café quentinho e coado na hora... A legítima e límpida cachaça pernambucana, o licor de banana e um maravilhoso vinho tinto, produzido no Vale do São Francisco. Em um dos meus momentos, bebi duas doses de 50,0mL de cachaça, uma taça de 60,0mL de licor e duas taças de 200,0mL de vinho. Ah... Também havia aquelas frutas maravilhosas: a manga rosa, o cajá e a graviola. Ainda sinto o seu aroma adocicado. E as compotas de manga? Maravilhosas! Pernambucano é assim, prende-te com uma boa conversa e uma boa comida. Como eles dizem: ―eita povo arretado!‖. Fiquei curioso com tanta riqueza e resolvi estudar algumas dessas iguarias regionais. A carne de sol é obtida salgando a carne e expondo-a ao sol. Esse procedimento aumenta o tempo de vida útil da carne. A manteiga de garrafa é utilizada para fritar a carne e mantêla suculenta, além de não dar o aspecto de queimado que é observado quando se utiliza manteiga comum para essa finalidade. Na verdade, a manteiga de garrafa é obtida aquecendo, em fogo brando e por um longo tempo, a manteiga comum. Isso faz a manteiga derreter, ficando uma porção sobrenadante constituída, entre outras coisas, pelo aminoácido cisteína. Esse sobrenadante é retirado e o que sobra é a manteiga de garrafa. A cachaça, o licor e o vinho têm, em volumes, respectivamente, 40%, 25% e 10% de etanol (densidade = 0,80 g / mL). Lá em Pernambuco, geralmente as pessoas preparam o café com a água na temperatura ideal, que é alcançada quando o ―bule começa a apitar‖. Isso faz algumas substâncias, que prejudicam o sabor do café, não serem extraídas. Na produção de compotas, a fruta deve ser cozida numa calda cuja concentração de açúcar deve ser maior ou igual à concentração de açúcar na fruta. Ao procurar entender esses processos, minha admiração por esse povo aumentou. A saudade de Pernambuco também. Ricardo Santa Cruz I. II. III. a) b) c) d) e) Analise as afirmativas a seguir: Na descrição da preparação do café e da manteiga de garrafa, têm-se dois processos de separação de misturas. O etanol encontrado na cachaça, no licor e no vinho é resultante da fermentação biológica. Tanto o preparo da carne de sol como o da compota de manga exploram o mesmo efeito da pressão osmótica. Está correto o que se afirma em I, apenas. I e II, apenas. I e III, apenas. II e III, apenas. I, II e III. 02. As latas de conserva de alimento são feitas de aço. Para não enferrujar em contato com o ar e não estragar os alimentos, o aço nelas contido é revestido por uma fina camada de estanho. Não se deve comprar latas amassadas, pois com o impacto, a proteção de estanho pode romper-se, o que leva à formação de uma pilha, de modo que a conserva acaba sendo contaminada. De acordo com esse fenômeno, é correto afirmar que a) o ferro serve como metal de sacrifício. b) o polo positivo da pilha formada é o estanho. c) ao amassar a lata, o estanho passa a perder elétrons. d) quando a lata é amassada, o ferro torna-se o cátodo da reação. 03. Para minimizar os efeitos da corrosão nas chapas de ferro do casco de um navio, são fixadas plaquetas de um metal – metal de sacrifício ou eletrodo de sacrifício – que é oxidado em seu lugar. Na comparação com as características do ferro, o metal de sacrifício mais indicado é aquele que apresenta a) menor eletronegatividade. b) menor poder de redução. c) maior condutibilidade elétrica. d) maior tenacidade. 04. Preparar o sagrado cafezinho de todos os dias, assar o pão de queijo e reunir a família para almoçar no domingo. Tarefas simples e do cotidiano ficarão mais caras a partir desta semana. O preço do gás de cozinha será reajustado pelas distribuidoras pela segunda vez este ano, com isso, cozinhar ficará mais caro. A equação química que mostra a queima do butano (gás de cozinha), em nossas residências é: C4H10(g) 13 O2(g) 4CO2(g) 5H2O( 2 ) O quadro abaixo ilustra a variação da concentração do gás butano em mols/L em função do tempo: [C4H10(g)](mol/L) 22,4 20,8 18,2 16,6 15,4 14,9 Tempo (horas) 0 1 2 3 4 5 a) b) c) d) e) As velocidades médias da queima do gás de cozinha nos intervalos entre 0 a 5 e 1 a 3 horas são respectivamente 1,5 mols / L . h e 2,1 mols / L . h 1,5 mols / L . h e 2,1 mols / L . h 1,5 mols / L . h e 2,1 mols / L . h 2,1 mols / L . h e 1,5 mols / L . h 1,5 mols / L . h e 2,1 mols / L . h 05. Hoje a preocupação sobre poluição atmosférica está voltada ao poluente ozônio troposférico (O3), relacionado ao câncer, à pneumonia e à asma. Paulo Saldiva, do laboratório de poluição atmosférica da USP, afirma que os veículos melhoraram a queima e diminuíram a emissão de CO, entretanto o O3 ainda não está regulamentado. Para Saldiva, o comprador deve checar a emissão de hidrocarbonetos e óxidos nitrosos – que reagem e produzem O3 – se quiser um carro menos inimigo da natureza. (Revista Galileu, Ed. Globo, agosto de 2012). Dadas abaixo algumas reações químicas envolvidas na formação do O3 troposférico e com base no texto acima, assinale o que for incorreto. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 7 luz NO2(g) NO(g) O(g) etapa 1 O(g) O2(g) O3(g) etapa 2 a) O NO2 liberado na queima de combustíveis fósseis é precursor da formação de O3, e o O (g) é considerado um intermediário de reação. b) Para a reação não elementar, mostrada no esquema reacional acima, a lei cinética é dada por a) b) c) d) e) a do ar comprimido é igual à do gás nitrogênio. quanto maior, maior será sua velocidade de difusão. quanto menor, maior será sua velocidade de difusão. quanto menor, menor será sua velocidade de difusão. não há interferência na velocidade de difusão dos gases. 08. Na produção de biodiesel, um combustível de fontes renováveis, ocorre a reação entre o triacilglicerol e o etanol, conforme descrito a seguir: v k[NO2 ][O2 ]. c) No ser humano, o ar penetra pelo nariz, passa pela faringe, pela laringe, pela traqueia, pelos brônquios e pelos bronquíolos. A asma alérgica, causada por inalação de O3 ou por outros poluentes, está relacionada a um processo inflamatório nos brônquios e nos bronquíolos. d) O NO2 é um poluente atmosférico que, além de auxiliar na formação de O3 troposférico, ainda pode gerar ácido nítrico na presença de água, causando chuvas ácidas. e) As reações de formação de O3 troposférico são favorecidas em cidades de clima quente, porque a elevação da temperatura propicia maior frequência de choques e com maior energia cinética entre as moléculas gasosas reagentes. 06. Sal, vilão ou mocinho? Substância imprescindível ao equilíbrio das funções orgânicas, o cloreto de sódio pode produzir efeitos indesejados se consumido em excesso. A demanda natural desse composto fez com que ele superasse o ouro como valor estratégico e fosse base para remunerar o trabalho. Tanto os íons Na como os C são essenciais para a manutenção da vida animal, controlando o volume de líquidos e a manutenção da pressão arterial. Fonte: Scientific American Brasil, Ano II, n. 16, p. 50, 2013. (adaptado) a) b) c) d) e) O sal apresenta inúmeras utilidades, sendo considerado o mais antigo aditivo alimentar. Dentre os usos do NaC , destaca-se o soro fisiológico, uma solução 0,9% de cloreto de sódio. Com base nessas informações, e correto afirmar que a solução é do tipo -1 eletrolítica e a concentração do sal é de 0,015 molL . não eletrolítica e a concentração do sal é de -1 0,900 molL . -1 eletrolítica e a concentração do sal é de 0,900 molL . não eletrolítica e a concentração do sal é de -1 0,154 molL . -1 eletrolítica e a concentração do sal é de 0,154 molL . 07. Ao se adquirir um carro novo, é comum encontrar no manual a seguinte recomendação: mantenha os pneus do carro corretamente calibrados de acordo com as indicações do fabricante. Essa recomendação garante a estabilidade do veículo e diminui o consumo de combustível. Esses cuidados são necessários porque sempre há uma perda de gases pelos poros da borracha dos pneus (processo chamado difusão). É comum calibrarmos os pneus com gás comprimido ou nas oficinas especializadas com nitrogênio. O gás nitrogênio consegue manter a pressão dos pneus constantes por mais tempo que o ar comprimido (mistura que contém além de gases, vapor da água que se expande e se contrai bastante com a variação de temperatura). Considerando as informações dadas no texto e o conceito de difusão, pode-se afirmar, em relação à massa molar do gás, que O 14 O O Etanol 14 O Biodiesel H+ O 14 O a) b) c) d) e) Considerando uma molécula de cada produto, quantos 2 carbonos sp são observados? 1. 2. 3. 4. 5. 09. Na fabricação de papel, as indústrias de celulose geram resíduos com alto teor de hidróxido de sódio. Durante o processo de clarificação do resíduo líquido, são separadas, por sedimentação, as impurezas, tais como: carbono não queimado, ferro, sílica, cálcio, alumina e magnésio. Agricultores situados próximos a essas indústrias utilizam esse resíduo para correção da acidez do solo. Embora não exista critério definido para dosagem dessas aplicações, estudos apontam que, em alguns casos, o uso é benéfico, mas, em determinados tipos de solo, o uso desse resíduo influencia na estabilidade da argila, provocando erosão. Em relação à fabricação de papel, é correto afirmar que a) a sedimentação é um processo químico para extrair a celulose da madeira. b) os resíduos gerados na fabricação de papel apresentam caráter alcalino. c) o resíduo pode ser aplicado em qualquer solo para melhorar suas propriedades. d) a celulose é um polipeptídio natural que apresenta alto teor de toxicidade. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 8 10. Produção de queijo coalho, utilizando leite de búfula in natura, é mostrado a seguir: a) b) c) d) e) I e II. I e III. I e IV. II e III. II e IV. 12. A Química é uma ciência que trabalha em três níveis: o macroscópico, o microscópico e o das representações. Neste último nível, estão as fórmulas, os símbolos e as equações químicas que facilitam a comunicação e a explicação que utiliza esta linguagem científica. Sobre o nível das representações, assinale a afirmativa correta. a) Propõe explicações para as leis criando as teorias e confirmando as hipóteses estudadas pelos cientistas. b) Contém dados sobre as propriedades das substâncias, como ponto de fusão e ebulição. c) É uma linguagem universal construída pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC). d) É a parte das informações organolépticas das substâncias, como a cor, o cheiro e a textura. e) É o nível mais importante, pois é percebido e construído antes dos outros. a) b) c) d) e) Utilizando-se de um processo que segue o fluxograma acima mostrado, tem-se que a adição de cloreto de cálcio é necessária em função da ++ inexistência de íons Ca na matéria-prima. agitação da coalhada é um procedimento que quebra as cadeias polipeptídicas e libera o soro do leite. desnaturação da mistura natural proteica ocorre depois do corte da coalhada e da mexedura. destilação das impurezas voláteis é uma operação necessária após o início do tratamento do leite cru. filtração e a decantação são dois métodos muito importantes para a apresentação física do principal produto. 11. Em nossa sociedade, o carvão mineral é uma importante fonte energética. A existência de grandes jazidas e a facilidade de exploração fazem com que seu uso por usinas termelétricas, como por exemplo a de Candiota, tenha baixo custo econômico. Contudo, há desvantagens no uso do carvão mineral: o principal componente do carvão, no momento da queima, produz dióxido de carbono gasoso, conhecido por provocar o aquecimento global. Além disso, o carvão mineral de muitas regiões possui elevado teor de cinzas, o que diminui seu rendimento como fonte de energia; esse é o caso do carvão encontrado no Rio Grande do Sul. Como se não bastassem essas desvantagens, o carvão mineral muitas vezes encontra-se misturado com um mineral chamado pirita, que é um sulfeto de ferro, popularmente conhecido como ouro-de-tolo. No momento da queima do carvão, a pirita que estiver presente é oxidada com produção de dióxido de enxofre, poluente gerador de chuva ácida e altamente nocivo à vegetação. Sobre esse assunto, são feitas as seguintes afirmações. I. O principal componente do carvão é o mesmo elemento que compõe o grafite e o diamante. II. O ouro-de-tolo é um composto iônico, podendo ser sintetizado pela reação direta entre ácido sulfúrico e um hidróxido de ferro. III. A reação de combustão do carvão é classificada como exotérmica, pois ocorre com liberação de calor. IV. O carvão pode contribuir para a formação de chuva ácida, que é a acidificação do solo e de lagos pela elevação do pH. Estão corretas apenas as afirmações 13. Os portugueses tiveram grande influência em nossa cultura e hábitos alimentares. Foram eles que trouxeram o pão, produzido a base de cereais, como o trigo, a aveia e a cevada. Fonte: UNIVERSIDADE FEDERAL DE BRASILIA. A contribuição dos portugueses. ATAN/DAB/SPS/MS. I. Para fazer a massa de pães e bolos aumentarem de volume, e comum o uso de algumas substâncias químicas: O bromato de potássio era comumente utilizado no preparo do pão francês; no entanto, nos dias atuais, essa substância está proibida mesmo em pequenas quantidades. O bromato de potássio era utilizado para proporcionar um aumento de volume no produto final devido a formação de O2 , conforme a reação 2KBrO3 (s) 2KBr(s) 302 (g) . II. A adição de fermentos, como o bicarbonato de sódio no preparo de bolos, é utilizada desde a antiguidade até os dias atuais e resulta no crescimento da massa e na maciez do bolo. O bicarbonato de sódio, devido à liberação de gás carbônico, é utilizado para expandir a massa e deixá-la fofa, conforme a reação 2NaHCO3 (s) Na2CO3 (s) CO2 (g) H2O . Sobre essas reações, é correto afirmar que a) a primeira é de síntese e a segunda é de deslocamento. b) a primeira é de decomposição e a segunda é de deslocamento. c) a primeira é de síntese e a segunda é de decomposição. d) as duas são de decomposição. e) as duas são de síntese, pois formam O2 e CO2 respectivamente. 14. Os humanos já se envolveram em violentas batalhas pela posse de substâncias químicas. Ouro, prata ou petróleo levaram nações a se enfrentarem por séculos. E, se não tomarmos cuidado, outra molécula, aparentemente inofensiva, será o centro da próxima disputa mundial. A disputa pela água, certamente causará conflitos armados. Grandes rios explorados na nascente levando menos água ou poluentes para outro país será Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 9 um problema bastante difícil se não forem selados bons acordos entre os países. Fonte: http://veja.abril.com.br/noticia/ciencia/os-atomos-que-mudaramo-mundo. Acesso: 13 ago. 2014. Assinale a alternativa correta. a) Ouro e prata são elementos químicos chamados metais alcalinos terrosos, visto que são encontrados na crosta terrestre. b) O petróleo é formado por inúmeros compostos orgânicos, sendo principalmente constituído por hidrocarbonetos. c) A água é formada por dois elementos químicos, sendo um metal da coluna 1A, e outro não metal da coluna 6A. d) Ao misturarmos ouro, prata, petróleo e água, poderíamos distinguir apenas duas fases líquidas, sendo que os metais ficariam solubilizados no petróleo. e) A gasolina, um dos constituintes do petróleo, pode ser misturada com a água formando apenas uma fase. 15. Com base no texto e nos conhecimentos sobre química, considere as afirmativas a seguir. I. 1 mol de CaC2 é produzido a partir de 2 mol de C e 1 mol de Ca. II. A fórmula mínima para a reação da produção do gás acetileno é: 2CaC2(s) 4 H2O( ) 2C2H2(g) 2Ca(OH)2(aq) . III. Ao atear fogo àquele sistema gasoso fechado, ocorreu a redução aparente do carbono do acetileno para o dióxido de carbono. IV. O acetileno C2H2 não segue a regra do octeto quando representado pela estrutura de Lewis. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I e II são corretas. b) Somente as afirmativas I e IV são corretas. c) Somente as afirmativas III e IV são corretas. d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas. e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas. 17. Nas grandes cidades, a quantidade de poluição que todos os carros produzem juntos pode criar grandes problemas. Na Europa, nos EUA e no Brasil foram criadas normas para limitar a quantidade de poluição que os carros podem produzir, assim os fabricantes de automóveis melhoraram motores e sistemas de alimentação reduzindo ainda mais os poluentes, mediante o uso de catalisadores, que tratam os gases de escapamento antes que eles saiam do automóvel. Fonte: http//chemicaleffects.blogspot.com.br/2012_01_01_archive.html A charge, de forma humorada, revela um aspecto da presença do elemento químico hidrogênio na tabela periódica. Essa alusão deve-se ao fato de o hidrogênio não ter ―família‖ e de a) possuir tendência em formar ligações covalentes com os elementos metálicos, como o sódio, o potássio e o alumínio. b) possuir, preponderantemente, a mesma tendência de ligação química que os metais do primeiro grupo for mando o íon H . c) ser um elemento representativo, do tipo metal, cujas características se assemelham aos metais alcalinos. d) ser inserido no grupo I da tabela periódica devido à sua configuração eletrônica, porém, com tendência de ligação química semelhantes ao flúor. 16. Leia o texto a seguir. Um homem provocou a explosão de uma fossa, danificando residências. Passava das 10h quando colocou o carbureto, uma substância química, na fossa da casa da sogra. Segundo testemunhas, ele lançou um fósforo aceso no buraco, provocando imediatamente a explosão que o arremessou sobre um muro de aproximadamente 2,5 metros, causando-lhe fraturas. Por que a fossa explodiu? Ao se jogar o carbureto, em contato com água, produzem-se gás acetileno (gás utilizado em maçaricos), hidróxido de cálcio e uma grande quantidade de calor. a) b) c) d) e) Figura: catalisador automobilístico A imagem acima sugere que na combustão ocorrente no motor do carro entram no sistema catalisador gases poluentes como o monóxido de carbono e saem na descarga gases inofensivos mediante novos processos químicos ocorrentes no interior do sistema catalisador. Se na entrada do catalisador forem introduzidos 20 mols de monóxido de carbono, quantos mols de oxigênio molecular serão gastos e quantos mols de gás carbônico serão eliminados supondo a reação simples entre o monóxido de carbono e oxigênio molecular? Foram gastos 10 mols de O2 e formam 20 mols de CO2. Foram gastos 20 mols de O2 e formam 10 mols de CO2. Foram gastos 20 mols de O2 e formam 20 mols de CO2. Foram gastos 10 mols de O2 e formam 10 mols de CO2. Foram gastos 30 mols de O2 e formam 20 mols de CO2. (Adaptado de: <http://www.folhape.com.br/cms/opencms/folhape/pt/edicaoimpre ssa/arquivos/2012/10/01_10_2012/0045.html>. Acesso em: 15 maio 2013.) Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 10 GABARITO 01. E 02. B 03. B 04. B 05. B 06. E 07. C 08. A 09. B 10. E 11. B 12. C 13. D 14. B 15. D 16. B 17. A Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 11 01. Leia o texto a seguir. O excesso de nitratos, na água potável e em produtos alimentícios, pode ser uma ameaça para a nossa saúde, dado que parte destes íons é convertida, no estômago, em íon nitrito. Sabe-se que os nitratos e nitritos são usados como aditivos em produtos cárneos industrializados como o bacon, salsichas e presuntos, para retardar a deterioração destes produtos e preservar o sabor e coloração dos mesmos. O nitrito, nos produtos cárneos industrializados, em meio ácido ou em temperaturas elevadas, forma o agente nitrosante, que reage com algumas aminas produzindo as nitrosaminas (R2NN=O), consideradas carcinogênicas. Em relação às propriedades físicas e químicas das aminas, é correto afirmar: a) As aminas são compostos apolares. b) As aminas são mais solúveis em soluções aquosas ácidas do que em soluções básicas. c) As aminas aromáticas são bases mais fortes que as aminas alifáticas. d) As aminas terciárias fazem ligações de hidrogênio entre si. e) As aminas primárias apresentam três radicais, alquila ou arila, ligados ao átomo de nitrogênio. 02. É um pequeno passo para um homem, mas um gigantesco salto para a Humanidade, disse Neil Armstrong, ao pisar na Lua há 40 anos, em julho de 1969. Para realizar essa façanha, o foguete utilizou, na época, oxigênio e hidrogênio líquidos como combustíveis, que reagiam na câmara de combustão produzindo um gás que era expelido em alta pressão, lançando a Apollo 11 rumo ao espaço. A reação química é representada na equação: H2 (l) + 1/2 O2 (l) → H2O (g) 03. A água quando submetida a um aquecimento sofre, inicialmente, aumento de temperatura. A quantidade de calor que promove essa alteração é chamada de calor sensível. No momento em que a água começa a mudar de estado de agregação (estado físico), a quantidade de calor em trânsito não mais lhe ocasiona variação de temperatura, a qual, durante a passagem de um estado de agregação para outro, mantém-se constante. Essa quantidade de calor em trânsito na mudança de estado físico sem aumento de temperatura é chamada de calor latente. A equação a seguir mostra a passagem de água líquida para vapor d’água. H 2O(l) H 2O(v) a) b) c) d) e) H 10,44kcal/mol Considerando-se as informações contidas no texto, assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas abaixo. A quantidade de 10,44 kcal corresponde à quantidade de calor __________ quando __________ de água líquida se transforma(m) em vapor. Portanto, esse processo é __________ . absorvida; 18g; exotérmico. liberada; 18g; exotérmico. liberada; 1g; endotérmico. absorvida; 18g; endotérmico. absorvida; 1g; exotérmico. 04. Analise o texto e a fórmula apresentados a seguir. De acordo com a notícia apresentada na Revista Ciência Hoje (n. 294, v. 49, p. 18, 2012), Graham Richards, da Universidade de Oxford (Reino Unido), sugeriu aos colegas químicos uma forma de divulgar essa disciplina nos Jogos Olímpicos de 2012, em Londres. Propôs uma molécula cujo formato é semelhante ao símbolo das Olimpíadas, com cinco anéis entrelaçados, representando a união dos continentes. A ideia foi aprovada e concretizou-se por meio dos químicos Anis Mistry e David Fox, da Universidade de Warwick (Reino Unido). Assim, o olympicene ou olimpiceno (em português), que é um pó que muda de cor com a incidência de luz, tem a seguinte estrutura: Na tabela, são dados os valores de entalpia padrão de formação e de vaporização: a) b) c) d) e) Substância s Entalpia (ΔH o ) de H 2 O( ) H 2 ( ) formação 285,83 kJ/mol formação 0,45 kJ/mol O 2 ( ) formação 3,40 kJ/mol H 2 O( ) formação 44,0 kJ/mol O valor que mais se aproxima da entalpia de reação para a reação descrita na equação é – 330 kJ. – 240 kJ. + 240 kJ. + 245 kJ. + 330 kJ. A respeito do olimpiceno, é correto afirmar que a) é um composto aromático de fórmula C19H11. b) produz, por combustão completa, 19 mols de CO2 e 6 mols de H2O por mol do composto. c) é altamente solúvel em água devido à baixa polaridade de suas moléculas. d) tem propriedades similares às da acetona e às do álcool etílico, que pertencem à mesma função química que esse composto. e) não é uma substância orgânica, por ser um composto sintetizado em laboratório, e não um composto natural. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 12 05. Bifenilas policloradas (BPCs) são uma classe de contaminantes orgânicos formados por dois anéis benzênicos unidos por uma ligação C-C, sendo que de 1 a 10 átomos de cloro podem substituir os hidrogênios na estrutura. A fórmula geral de uma BPC é C12H(10-n)Cln. As propriedades isolantes, dielétricas e a alta estabilidade química desses compostos levaram ao seu uso diversificado, tais como em sistemas de transferência de calor, plastificantes usados em tintas, lubrificantes, fluido dielétrico em transformadores, pesticidas, etc. No Brasil, a fabricação, comercialização e o uso de BPCs foram proibidos em 1981, devido à alta toxicidade e aos impactos causados à saúde e ao ambiente. No Japão, a restrição já data da década de 70. A estrutura geral de uma bifenila policlorada é mostrada abaixo. ( ) ( ) a) b) c) d) e) 07. Com relação às BPCs, assinale a alternativa correta. a) As BPCs têm em sua estrutura ligações sigma e pi, apresentando entre os átomos de carbono somente ligações duplas. b) A massa molar da BPC com 3 átomos de cloro é 260,5 –1 g mol . c) As BPCs são compostos orgânicos com baixa polaridade, por isso, quando expostas ao ambiente aquático, tendem a ser retidas nos tecidos lipofílicos de animais marinhos, contaminando-os e também àqueles que porventura se alimentarem destes animais marinhos. d) A solubilidade em água da BPC com 10 átomos de cloro na estrutura é bastante alta, pois o cloro é um elemento altamente eletronegativo, conferindo assim alto momento de dipolo à molécula. e) Recentemente, na cidade de Florianópolis, ocorreu um vazamento de óleo de transformador contendo BPCs próximo a uma área destinada à maricultura, mas como esses compostos não apresentam toxicidade ao ambiente marinho, a área foi liberada. 06. Imagine a situação em que você precisou comprar gás GLP (Gás Liquefeito de Petróleo) em uma distribuidora local. O vendedor lhe ofereceu um botijão com 13 kg de butano, alegando que sua capacidade calorífica é -1 maior (2.900 kJ.mol ) e que compensa o preço 20% mais caro do que o botijão contendo 13 kg de propano, -1 que possui capacidade calorífica de 2.200 kJ.mol . Dados: Massa molar do propano: 44 g/mol Massa molar do butano: 58 g/mol Com base nos conhecimentos químicos, na proposta do vendedor e pensando em uma compra mais vantajosa e/ou econômica, considere F (falso) ou V (verdadeiro) para as afirmativas a seguir em relação às possibilidades mais adequadas. ( ) Comprar o botijão contendo butano, pois há nele 24% mais capacidade calorífica do que no botijão de propano. ( ) Comprar o botijão contendo propano, pois em relação a sua capacidade calorífica, terá custo menor. ( ) Negociar com o vendedor até que ele chegue a um percentual de 15% de acréscimo para o botijão de butano em relação ao botijão de propano, pois essa por- centagem vai ser compensada pela maior capacidade calorífica do butano. Propor pagar o mesmo valor em qualquer um dos dois botijões, pois ao final eles vão gerar a mesma quantidade de calor. Comprar o botijão contendo propano, pois, por possuir menor massa molar, na mesma massa de 13 kg, proporcionará em comparação com o butano, mais capacidade calorífica. Assinale a alternativa que contém, respectivamente, a sequência correta. F, F, V, F e V. F, V, F, V e F. F, V, V, F e V. V, F, V, F e F. V, F, F, V e V. Essa Maria Fumaça é devagar quase parada Ô seu foguista, bota fogo na fogueira Que essa chaleira tem que estar até sexta-feira Na estação de Pedro Osório, sim senhor Se esse trem não chega a tempo vou perder meu casamento Atraca, atraca-lhe carvão nessa lareira Esse fogão é que acelera essa banheira... (KLEITON e KLEDIR. Maria Fumaça. Disponível em: <http://letras.terra.com.br>. Acesso em: 15 set. 2009.) Figura 2: MONET. Le train dans la neige. 1875. (Disponível em: http://www.railart.co.uk/images/monet.jpg. Acesso: 22 maio 2009.) No trem Maria Fumaça, as reações químicas que ocorrem dentro da caldeira estão descritas a seguir: (1) C(s) + 1/2O2(g) CO(g) 111,0kJ . (2) CO(g) + 1/2O2(g) CO2(g) 283,0kJ . (3) C(s) + O2(g) CO2(g) 394,0kJ . I. II. III. IV. a) b) c) d) e) Com base nas equações químicas e sabendo que a massa molar do carbono é 12 g/mol, analise as afirmativas. A reação de decomposição do monóxido de carbono em seus constituintes mais estáveis é um processo que absorve energia. Nas equações (1), (2) e (3) as energias dos reagentes são maiores que as energias dos produtos. Cinco toneladas de carvão fornecem aproximadamente 8 1,64 × 10 kJ de energia ao se transformar em CO2 (g). Os gases representados nas equações (1), (2) e (3) apresentam estruturas lineares. Assinale a alternativa correta. Somente as afirmativas I e II são corretas. Somente as afirmativas II e IV são corretas. Somente as afirmativas III e IV são corretas. Somente as afirmativas I, II e III são corretas. Somente as afirmativas I, III e IV são corretas. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 13 08. A cal é obtida industrialmente por tratamento térmico do calcário em temperaturas acima de 900 ºC, pela reação: CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g) a) b) c) d) e) Por suas diferentes aplicações, constitui-se num importante produto da indústria química. Na agricultura é usado para correção da acidez do solo, na siderurgia como fundente e escorificante, na fabricação do papel é um agente branqueador e corretor de acidez, no tratamento de água também corrige a acidez e atua como agente floculante e na construção civil é agente cimentante. Sobre o processo de obtenção e as propriedades associadas ao produto, indique qual das afirmações é totalmente correta. A reação é de decomposição e o CaO é usado como branqueador na indústria do papel, porque é um agente oxidante. A reação é endotérmica e o CaO é classificado como um óxido ácido. A reação é exotérmica e, se a cal reagir com água, produz Ca(OH)2 que é um agente cimentante. A reação é endotérmica e o CaO é classificado como um óxido básico. A reação é de decomposição e no tratamento de água o CaO reduz o pH, atuando como floculante. 09. A população mundial consome anualmente energia 11 necessária para aquecer em torno de 9x10 (900.000.000.000) toneladas de água até seu ponto de ebulição. A maior parte dessa energia é retirada da queima do carvão e de produtos derivados do petróleo. Essa queima eleva as concentrações de SO2 e CO2 na atmosfera, que causam, respectivamente, a) chuva ácida e efeito estufa. b) efeito estufa e aumento da temperatura da atmosfera. c) maior incidência de raios ultravioleta e efeito estufa. d) degradação da camada de ozônio e chuva ácida. e) aumento de nebulosidade e chuva ácida. 10. O diesel, combustível extraído do petróleo, é uma mistura de hidrocarbonetos de cadeias longas de composição aproximada de C13 a C17, cujo uso provoca vários problemas ambientais, dentre eles, a emissão de partículas de carvão causada pela sua queima incompleta, a intensificação do efeito estufa e a emissão de dióxido de enxofre. No Brasil, as pesquisas de produção do biodiesel, combustível produzido a partir de óleos vegetais de mamona, soja, girassol, babaçu, dendê, pequi, entre outras oleaginosas, têm se intensificado, visando aproveitar o potencial agrícola nacional. O biodiesel, além de ser obtido de fonte renovável, pode ser utilizado em motores a diesel sem nenhuma modificação. Diferentemente do diesel, o biodiesel emite menos partículas de carvão e não emite dióxido de enxofre. Sobre o assunto tratado no texto, analise as afirmativas. I. O uso de combustível fóssil aumenta a concentração de gás carbônico (CO2) na atmosfera. II. O uso sustentável de combustível produzido por plantas oleaginosas altera o ciclo do carbono. III. A fotossíntese é o processo que incorpora carbono à matéria orgânica. IV. A combustão é um processo que libera gás carbônico (CO2) na atmosfera. Estão corretas as afirmativa. a) b) c) d) e) I, II e IV, apenas. I e III, apenas. II, III e IV, apenas. I, II, III e IV. I, III e IV, apenas. 11. Reduzir o uso de combustíveis fósseis e aumentar o uso de biocombustíveis constitui-se numa das dez ações prioritárias que podem salvar a terra. Nas atuais proporções, os efeitos de consumo de combustíveis fósseis são catastróficos. Além de reduzir seus usos é necessário substituí-lo, tanto quanto possível, por outras alternativas. Até o setor petroquímico pode ser revisto: é possível, por exemplo, obter plástico a partir do etanol. O Brasil obtém este álcool a partir da cana-de-açúcar, diferente de países como os Estados Unidos, que o obtêm a partir do milho. O uso de biocombustíveis também é uma ferramenta importante contra a emissão de gases do efeito estufa. Criar e aprimorar novas tecnologias destinadas a aproveitar a celulose das plantas interferirá efetivamente no futuro do planeta. Assinale a alternativa correta. a) O etanol também pode ser considerado combustível fóssil de uma fonte renovável. b) Uma reação para obter plástico a partir do etanol pode ser representada por: c) O etanol obtido a partir da cana não é o mesmo álcool usado na fabricação de bebidas alcoólicas, uma vez que ele é vendido nos postos de combustíveis. d) A combustão total do etanol nas câmaras de combustão dos veículos pode ser representada pela equação: e) Um esquema simplificado para obtenção do etanol a partir da cana-de-açúcar pode ser: 12. Atualmente, uma opção bastante considerada para procurar solucionar o problema da demanda de combustíveis é viabilizar o uso do gás hidrogênio. Esse gás apresenta diversas vantagens, entre as quais, o fato de sua combustão não gerar substâncias poluentes. Sabendo que o ΔHfo H2O(v) = -241,8 KJ/Mol, o calor envolvido na combustão de 30 gramas de H2(g) será de Dados: H2(g) + 1/2O2(g) ---> H2O(v) a) 3627 KJ liberados. b) 3627KJ absorvidos. c) 7234 KJ liberados. d) 7234 KJ absorvidos. e) 483,6 KJ liberados ou absorvidos. 13. A cidade de Cuiabá foi uma das escolhidas para sediar os jogos da copa de 2014. Muitas mudanças deverão ocorrer na cidade para que ela fique adequada às exigências da FIFA (Federação Internacional de Futebol Associada). Uma dessas mudanças ocorrerá no Estádio Verdão, pois o atual será demolido e um novo estádio será construído. Existem preocupações com respeito à conservação do novo estádio, que deverá servir à população depois da copa para várias atividades (esportivas, alojamentos, Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 14 a) b) c) d) e) alimentação, compras, etc). Sabe-se que a temperatura, a umidade relativa do ar e o grau de insolação favorecem a velocidade de desgaste de materiais como o concreto e o ferro das armaduras. Analise as afirmativas abaixo e marque a opção correta. Quanto maior a temperatura, maior será a velocidade de corrosão do ferro porque este fator aumenta a superfície de contato entre o ferro e outros materiais. Quanto maior a temperatura, maior será a velocidade de desgaste dos materiais porque o aumento da energia cinética provoca um aumento do nº de choques entre as partículas e o aumento da efetividade desses choques, acelera todo o processo. Um aumento de temperatura interfere na corrosão do ferro mas não na corrosão do concreto, porque este último é constituído de material impermeável. Um aumento de temperatura aumenta a velocidade de corrosão do ferro porque provoca a sua dilatação e o concreto sofre determinada contração, devido ao seu estado de agregação. Um aumento de temperatura associado à umidade relativa do ar causa apenas a dissolução do concreto, mas não interfere na corrosão do ferro. 14. A mania do álcool gel A epidemia de gripe A, também conhecida como suína, despertou um novo hábito na população. Usar álcool gel para higienizar as mãos e evitar a contaminação do vírus H1N1. O que a maioria das pessoas não sabe, é que caso o álcool gel tenha mais que 70% ou menos que 70% de solução alcoólica na fórmula, de nada adianta usá-lo pois é nessa concentração exata que o vírus é destruído conforme afirmações de Eduardo Medeiros, infectologista da Universidade Federal de São Paulo. O álcool na forma gel é ideal porque já vem com substâncias emolientes para não ressecar as mãos. O ressecamento pode causar fissuras na pele deixando-a vulnerável aos vírus e às bactérias. Vale a pena lembrar que lavar as mãos com água e sabão nos locais onde não há disponibilidade do álcool é uma atitude muito eficiente e que surte o mesmo efeito. Sobre o álcool citado no texto, assinale a resposta correta. 12 1 16 Dados: C ; H ; O ; Etanol (CH3-CH2-OH) a) Uma solução formada por 847g de etanol e 363 g de água pode ser usada para combater o vírus H1N1. b) O etanol é o álcool utilizado como agente bactericida nas residências, mas nos hospitais ele é uma solução de metanol, por ser este último, mais eficiente. c) Supondo que o álcool gel utilizado tenha P=70% e 3 densidade 0,8g/cm , sua concentração em mol/L será igual a 2,11. d) Um laboratório precisa preparar 2,5 litros de solução alcoólica 3 Molar a partir da adição de água a uma solução 6 Molar do álcool. A quantidade de água adicionada corresponde a 1,75 litros. 3 e) Sabendo que a densidade do etanol é 0,8 g/cm , a concentração molar da solução formada por 200 g de etanol e 800 g de água é igual a 0,3 mol/L. 15. Os solos argilosos são neutros ou levemente ácidos. Os solos calcários são básicos e os solos arenosos são ácidos ou neutros. Hortênsias plantadas em solo de pH inferior a 7 são rosas e azuis em pH superior a 7. Tendo em vista as informações dadas, é incorreto afirmar que a) as hortênsias podem ser utilizadas como indicadoras de pH de um solo. b) em solos arenosos, as hortênsias são rosas. c) em solos calcários, as hortênsias são azuis. d) em solos argilosos, as hortênsias são azuis e rosas. e) em solos arenosos, calcáreis ou argilosos as hortênsias serão sempre azuis. 16. Da frigideira para o automóvel. O óleo que sai da sua cozinha pode mover caminhões, ônibus e tratores que rodam Brasil afora. O que sobra nas panelas e frigideiras serve de matéria-prima para a fabricação de biodiesel, o combustível natural que ganha força no mundo. Mas para que a iniciativa tome proporção, o primeiro passo é conscientizar as pessoas sobre a importância de guardar o óleo saturado, usado em frituras em residências, restaurantes, lanchonetes e cozinhas industriais. É só uma questão de hábito. A discussão sobre a sustentabilidade dos biocombustíveis como uma alternativa ―limpa‖, comparada aos combustíveis fósseis, e como perspectiva de contribuir para a mitigação de mudanças climáticas, dentre outros aspectos, aponta para a) sequestrar todo CO2(g), produzido na combustão de biocombustíveis, pelas próprias plantas em crescimento, que torna esses combustíveis não emissores de gases causadores de efeito estufa. b) o cultivo de matéria-prima, sem causar impacto sobre o desmatamento de florestas brasileiras. c) o impacto causado sobre a produção de óleo de dendê e de mandioca, produzidos a partir de plantas geneticamente modificadas, que são utilizadas largamente na fabricação de rações. d) o processo de produção de biocombustíveis como forma completamente independente de outras energias e de fertilizantes, a exemplo de NH4Cl e de K2HPO4. e) a competição da produção de bioetanol e de biodiesel com o cultivo de alimentos, que gera aumento de preço de produtos básicos e afeta, principalmente as populações mais pobres. 17. O GLP (Gás Liquefeito de Petróleo), ou gás de cozinha à pressão atmosférica e temperaturas normalmente encontradas no ambiente é um produto gasoso, inflamável e asfixiante quando aspirado em altas concentrações. Ele não possui cheiro próprio. É interessante saber que, por motivo de segurança, uma substância do grupo Mercaptana é adicionada ao GLP ainda nas refinarias, ela é a responsável pelo cheiro característico que sentimos quando há vazamento de gás. À temperatura ambiente e submetido a pressões de 3 a 15 2 kgf/cm , o GLP apresenta-se líquido. Deste fato resultam o seu nome – gás liquefeito de petróleo – e a sua grande aplicabilidade como combustível, devido à facilidade de armazenamento e transporte na fase gasosa. Através dos seus conhecimentos, assinale a resposta correta quanto aos principais constituintes do GLP que é uma fração de destilação constituída essencialmente de a) álcoois de peso molecular elevado. b) propano e butano. c) hidrocarbonetos aromáticos. d) metano e etano. e) hidrocarbonetos alênicos. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 15 18. Diretores de uma grande indústria siderúrgica, para evitar o desmatamento e adequar a empresa às normas de proteção ambiental, resolveram mudar o combustível dos fornos da indústria. O carvão vegetal foi então substituído pelo carvão mineral. Entretanto, foram observadas alterações ecológicas graves em um riacho das imediações, tais como a morte dos peixes e dos vegetais ribeirinhos. Tal fato pode ser justificado em decorrência a) da diminuição de resíduos orgânicos na água do riacho, reduzindo a demanda de oxigênio na água. b) do aquecimento da água do riacho devido ao monóxido de carbono liberado na queima do carvão. c) da formação de ácido clorídrico no riacho a partir de produtos da combustão na água, diminuindo o pH. d) do acúmulo de elementos no riacho, tais como, ferro, derivados do novo combustível utilizado. e) da formação de ácido sulfúrico no riacho a partir dos óxidos de enxofre liberados na combustão. 19. Os plásticos, por sua versatilidade e menor custo relativo, têm seu uso cada vez mais crescente. Da produção anual brasileira de cerca de 2,5 milhões de toneladas, 40% destinam-se à indústria de embalagens. Entretanto, este crescente aumento de produção e consumo resulta em lixo que só se reintegra ao ciclo natural ao longo de décadas ou mesmo de séculos. Para minimizar esse problema uma ação possível e adequada é a) proibir a produção de plásticos e substituí-los por materiais renováveis como os metais. b) incinerar o lixo de modo que o gás carbônico e outros produtos resultantes da combustão voltem aos ciclos naturais. c) queimar o lixo para que os aditivos contidos na composição dos plásticos, tóxicos e não degradáveis sejam diluídos no ar. d) estimular a produção de plásticos recicláveis para reduzir a demanda de matéria prima não renovável e o acúmulo de lixo. e) reciclar o material para aumentar a qualidade do produto e facilitar a sua comercialização em larga escala. GABARITO 01. B 02. B 03. D 04. B 05. C 06. B 07. E 08. D 09. A 10. E 11. E 12. A 13. B 14. A 15. D 16. E 17. B 18. E 19. D Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 16 04) Os carboidratos são substâncias compostas em que existe a proporção de um átomo de carbono para dois de hidrogênio e um de oxigênio. 08) As ligações de hidrogênio também conferem à água a capacidade de armazenar energia em forma de calor. 16) Os elementos químicos ocorrem em diferentes proporções na matéria viva e na não viva, exceto pelo elemento oxigênio (O). 01. Quanto mais desenvolvida é uma nação, mais lixo cada um de seus habitantes produz. Além de o progresso elevar o volume de lixo, ele também modifica a qualidade do material despejado. Quando a sociedade progride, ela troca a televisão, o computador, compra mais brinquedos e aparelhos eletrônicos. Calcula-se que 700 milhões de aparelhos celulares já foram jogados fora em todo o mundo. O novo lixo contém mais mercúrio, chumbo, alumínio e bário. Abandonado nos lixões, esse material se deteriora e vaza. As substâncias liberadas infiltram-se no solo e podem chegar aos lençóis freáticos ou a rios próximos, espalhando-se pela água. Anuário Gestão Ambiental 2007, p. 47-8 (com adaptações). a) b) c) d) e) A respeito da produção de lixo e de sua relação com o ambiente, é correto afirmar que as substâncias químicas encontradas no lixo levam, frequentemente, ao aumento da diversidade de espécies e, portanto, ao aumento da produtividade agrícola do solo. o tipo e a quantidade de lixo produzido pela sociedade independem de políticas de educação que proponham mudanças no padrão de consumo. a produção de lixo é inversamente proporcional ao nível de desenvolvimento econômico das sociedades. o desenvolvimento sustentável requer controle e monitoramento dos efeitos do lixo sobre espécies existentes em cursos d’água, solo e vegetação. o desenvolvimento tecnológico tem elevado a criação de produtos descartáveis, o que evita a geração de lixo e resíduos químicos. 02. (PUCRS) A cor dos alimentos tem um papel importante na satisfação que temos em consumi-los. É desejável que a casca do pão seja levemente tostada, que se dourem as batatas fritas na medida certa, que a carne assada tenha aquela agradável cor marrom. Nesses três exemplos, a cor é produzida por meio da reação de Maillard, que ocorre pelo aquecimento de carboidratos na presença de proteínas ou aminoácidos. Esses reagentes combinam-se para formar os compostos denominados melaniodinas, que dão a cor dourada ou marrom aos alimentos. A reação de Maillard pode ser observada ao aquecerem-se, juntos, a) glicose e frutose. b) amido de milho e água. c) caseína e cloreto de sódio. d) sacarose e hemoglobina. e) clorofila e óleo de soja. 03. (Uem-pas) Na matéria que constitui os seres vivos, há predominância de aproximadamente 25 elementos químicos entre os mais de 100 presentes na tabela periódica. Entretanto apenas quatro deles (O, H, C e N) são os mais abundantes. A partir dessas informações, assinale o que for correto. 01) O carbono (C) pode ser encontrado em todos os carboidratos, nas proteínas e nos lipídios. 02) Tanto na matéria viva quanto na não viva o gás hidrogênio (H2) e o gás oxigênio (O2) são classificados como substâncias puras, simples e que apresentam constantes físicas bem definidas. 04. (Fuvest) Parte do solo da bacia amazônica é naturalmente pobre em nutrientes e, consequentemente, pouco apropriada para a agricultura comercial. Por outro lado, em certas porções desse território, são encontradas extensões de terra rica em carvão e nutrientes (sob a forma de compostos de fósforo e cálcio), os quais não resultaram da decomposição microbiana da vegetação. Esse tipo de solo é popularmente chamado de ―terra preta‖. Dentre as hipóteses a seguir, formuladas para explicar a ocorrência da ―terra preta‖, a mais plausível seria a da a) decomposição gradativa de restos de peixes e caça e deposição da fuligem gerada pela queima de madeira, empregada no cozimento de alimentos. b) decomposição microbiana de afloramentos de petróleo, seguida pela combustão completa dos produtos dessa decomposição. c) reação dos carbonatos e fosfatos, existentes na vegetação morta, com chuvas que apresentam pH menor do que 4 (chuva ácida). d) oxidação, durante a respiração noturna, do carbono contido nos vegetais da floresta amazônica. e) decomposição térmica de calcário, produzindo óxido de cálcio e carvão. 05. (UEMG) Bombas de gás lacrimogêneo são agentes incapacitantes utilizados para dispersar multidões. Em contato com os olhos, causam lacrimejamento intenso e queimação. Ao serem lançadas, liberam, no momento da explosão, um gás que é composto, basicamente, de 2-clorobenzilideno malononitrilo, o conhecido gás CS. Trata-se, na verdade, de uma substância sólida que, misturada a solventes, toma a forma de aerossol. a) b) c) d) Sobre o 2-clorobenzilideno malononitrilo, representado acima, é correto afirmar que possui solubilidade ilimitada em água. é um composto orgânico aromático. apresenta carbonos com geometria tetraédrica. a interação intermolecular predominante é a ligação de hidrogênio. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 17 06. (Unemat-MT) As fragrâncias características dos perfumes são obtidas a partir de óleos essenciais. Observe as estruturas químicas de três substâncias comumente empregadas na produção de perfumes: O b) CH3 CH2 C OH OH CH CH c) CHO CH3 CH CH3 CH2 C O fragrância de canela d) CH3 H CH C CHO 08. (Cefet-MG) Reações de substituição radicalar são muito importantes na prática e podem ser usadas para sintetizar haloalcanos a partir de alcanos, por meio da substituição de hidrogênios por halogênios. O alcano que, por monocloração, forma apenas um haloalcano é o a) propano. b) ciclobutano. c) 2 - metilpropano. d) 2,3 – dimetilbutano. e) 1 – metilciclopropano. C5H 11 fragrância de jasmim CHO CH3O fragrância de espinheiro-branco a) b) c) d) e) O grupo funcional comum às três substâncias corresponde à seguinte função orgânica é o(a) éter álcool cetona aldeído acetona 07. (UFRN) A química está presente no cotidiano, como se pode ver na Tirinha abaixo. 09. (Acafe-SC) Alimentos que contém ácidos graxos insaturados podem sofrer oxidação, formando aldeídos, que são responsáveis pelo aparecimento do gosto ruim ou ―ranço‖. Esse processo também é conhecido como ―rancificação‖, alterando diversas propriedades, como a qualidade sensorial, (sabor aroma, e cor), valor nutricional (perdas de vitaminas, carotenóides, proteínas carotenóides, proteínas e ácidos graxos essenciais), depreciação do produto e toxidade (grande formação de radicais livres). H3C – (CH2)2 – COOH a) b) c) d) Com relação às informações presentes no texto, estrutura do ácido butírico representada acima, e seus conhecimentos, assinale a alternativa correta. Os aldeídos são compostos que possuem oxigênio ligado a dois radicais orgânicos. Os ácidos carboxílicos são compostos que possuem o grupo carboxila (– COOH). As gorduras insaturadas são mais prejudiciais para a saúde do que as saturadas. O composto CH3(CH2)2COOH possui o nome usual de ácido butanóico e o nome IUPAC de ácido butírico. 10. (UERJ) Na indústria de alimentos, a análise da composição dos ácidos carboxílicos não ramificados presentes na manteiga é composta por três etapas: reação química dos ácidos com etanol, formando uma mistura de ésteres; aquecimento gradual dessa mistura, para destilação fracionada dos ésteres; identificação de cada um dos ésteres vaporizados, em função do seu ponto de ebulição. O gráfico a seguir indica o percentual de cada um dos ésteres formados na primeira etapa da análise de uma amostra de manteiga: Disponível em: <www.quimicanovaee.wordpress.com>.Acesso em: 4 ago. 2011. A fórmula química da substância propanona (acetona), desconhecida pela garota, é O a) CH3 C CH3 Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 18 Texto para a próxima questão: Lembranças de Pernambuco a) b) c) d) Na amostra analisada, está presente em maior quantidade o ácido carboxílico denominado octanoico. decanoico. hexanoico. dodecanoico. 11. (UERN) A reação de substituição entre o gás cloro e o propano, em presença de luz ultravioleta, resulta como produto principal, o composto a) 1-cloropropeno. b) 2-cloropropano. c) 1-cloropropano. d) 2-cloropropeno. 12. (UFPR) O salicilato de metila é um produto natural amplamente utilizado como analgésico tópico para alívio de dores musculares, contusões etc. Esse composto também pode ser obtido por via sintética a partir da reação entre o ácido salicílico e metanol, conforme o esquema abaixo: a) b) c) d) e) A reação esquematizada é classificada como uma reação de esterificação. hidrólise. redução. pirólise. desidratação. Saudades de Pernambuco... Saudades dos amigos pernambucanos! Lembro-me da hospitalidade e da forma carinhosa como fui tratado na minha última estada em Caruaru. A mesa farta com cuscuz, carne de sol regada à manteiga de garrafa, café quentinho e coado na hora... A legítima e límpida cachaça pernambucana, o licor de banana e um maravilhoso vinho tinto, produzido no Vale do São Francisco. Em um dos meus momentos, bebi duas doses de 50,0 mL de cachaça, uma taça de 60,0 mL de licor e duas taças de 200,0 mL de vinho. Ah... Também havia aquelas frutas maravilhosas: a manga rosa, o cajá e a graviola. Ainda sinto o seu aroma adocicado. E as compotas de manga? Maravilhosas! Pernambucano é assim, prende-te com uma boa conversa e uma boa comida. Como eles dizem: ―eita povo arretado!‖. Fiquei curioso com tanta riqueza e resolvi estudar algumas dessas iguarias regionais. A carne de sol é obtida salgando a carne e expondo-a ao sol. Esse procedimento aumenta o tempo de vida útil da carne. A manteiga de garrafa é utilizada para fritar a carne e mantê-la suculenta, além de não dar o aspecto de queimado que é observado quando se utiliza manteiga comum para essa finalidade. Na verdade, a manteiga de garrafa é obtida aquecendo, em fogo brando e por um longo tempo, a manteiga comum. Isso faz a manteiga derreter, ficando uma porção sobrenadante constituída, entre outras coisas, pelo aminoácido cisteína. Esse sobrenadante é retirado e o que sobra é a manteiga de garrafa. A cachaça, o licor e o vinho têm, em volumes, respectivamente, 40%, 25% e 10% de etanol (densidade = 0,80 g/mL). Lá em Pernambuco, geralmente as pessoas preparam o café com a água na temperatura ideal, que é alcançada quando o ―bule começa a apitar‖. Isso faz algumas substâncias, que prejudicam o sabor do café, não serem extraídas. Na produção de compotas, a fruta deve ser cozida numa calda cuja concentração de açúcar deve ser maior ou igual à concentração de açúcar na fruta. Ao procurar entender esses processos, minha admiração por esse povo aumentou. A saudade de Pernambuco também. Ricardo Santa Cruz 14. (Upe) Assinale a alternativa que apresenta a estrutura química de uma das substâncias removidas durante a produção da manteiga de garrafa. a) 13. (PUCRJ) As reações de cloração (halogenação) dos alcanos ocorrem na presença de gás cloro (C 2 ), sob condições ideais, e geralmente dão origem a diversos produtos contendo átomos de cloro. Por exemplo, no caso da cloração do metilbutano (C5H12 ), é possível a) b) c) d) e) obter quatro produtos diferentes. Esse tipo de reação é classificada como substituição. adição. acilação. combustão. saponificação. b) Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 19 c) I. II. III. IV. d) a) b) c) d) e) Suponha que um adolescente que sofre de acne resolve passar etanol no rosto e que esse álcool reagirá com o ácido propanoico produzido pelas bactérias. Sobre essa reação de condensação, considere as afirmativas abaixo. Um dos produtos da reação terá uma ligação éster. Na reação haverá formação de água. O produto maior terá cinco carbonos. A reação formará propanoato de etila. Está correto o que se afirma em I e II, apenas. I e III, apenas. II e III, apenas. I, II e III, apenas. I, II, III e IV. e) 15. (Unimontes) Os álcoois I e II foram tratados, separadamente, com excesso de dicromato de sódio (agente oxidante) em meio ácido, com o objetivo de obter-se um ácido carboxílico, como ilustrado a seguir: 17. (UFSM) As lavouras brasileiras são sinônimo de alimentos que vão parar nas mesas das famílias brasileiras e do exterior. Cada vez mais, no entanto, com o avanço da tecnologia química, a produção agropecuária tem sido vista também como fonte de biomassa que pode substituir o petróleo como matéria-prima para diversos produtos, tais como etanol, biogás, biodiesel, bioquerosene, substâncias aromáticas, biopesticidas, polímeros e adesivos. Por exemplo, a hidrólise ácida da celulose de plantas e materiais residuais resulta na produção de hidroximetilfurfural e furfural. Esses produtos são utilizados na geração de outros insumos, também de alto valor agregado, usados na indústria química. O esquema de reações mostra a transformação da celulose no álcool furílico e a conversão deste em outros derivados. Baseado nas informações, pode-se afirmar que a) o produto esperado se obtém a partir dos álcoois I e II. b) o composto I, nesse processo, corresponde ao álcool oxidado. c) apenas a partir do composto II se obtém o ácido ciclo pentanoico. d) os compostos I e II são inertes nessa reação e não se obtém o produto. 16. (FMP) A acne comum, que chamamos de espinhas, é causada por infecções das glândulas sebáceas. As bactérias Propionibacterium acnes normalmente habitam a nossa pele, mas quando a produção do sebo aumenta na adolescência, elas se multiplicam mais rápido. Ao crescerem em número, seus subprodutos de metabolismo, a lesão celular que causam e pedaços de bactérias mortas acabam causando uma inflamação e possibilitando a infecção por outras bactérias, como a Staphylococcus aureus. O nome da Propionibacterium acnes vem da sua capacidade de produzir um ácido carboxílico, o ácido propanoico (também chamado de propiônico), como subproduto de seu metabolismo. Não se conhece o papel desse ácido, se houver, na patologia da acne. Disponível em: <http://en.wikipedia.org/wiki/Propionibacterium_acnes>. Acesso em 08 jul. 2013. Adaptado. a) b) c) d) e) Observando o esquema de reações, é correto afirmar que a transformação de 1 em 2 e a de 2 em 3 envolvem, respectivamente, reações de hidrólise e oxidação. redução e oxidação. oxidação e oxidação. redução e hidrólise. redução e redução. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 20 18. (Unicamp) Recentemente encontrou-se um verdadeiro ―fatberg‖, um iceberg de gordura com cerca de 15 toneladas, nas tubulações de esgoto de uma região de Londres. Esse ―fatberg‖, resultado do descarte inadequado de gorduras e óleo usados em frituras, poderia ser reaproveitado na produção de a) sabão, por hidrólise em meio salino. b) biodiesel, por transesterificação em meio básico. c) sabão, por transesterificação em meio salino. d) biodiesel, por hidrólise em meio básico. 19. (UFRGS) O ácido lactobiônico é usado na conservação de órgãos de doadores. A sua síntese é feita a partir da lactose, na qual um grupo aldeído é convertido em grupo ácido carboxílico. A reação em que um ácido carboxílico é formado a partir de um aldeído é uma reação de a) desidratação. b) hidrogenação. c) oxidação. d) descarboxilação. e) substituição. 20. (Unifor) Os ésteres são compostos orgânicos que apresentam o grupo funcional R’COOR‖, são empregados como aditivos de alimentos e conferem sabor e aroma artificiais aos produtos industrializados, imitam o sabor de frutas em sucos, chicletes e balas. Os compostos orgânicos que podem reagir para produzir o seguinte éster, por meio de uma reação de esterificação são, respectivamente, a) b) c) d) e) ácido benzoico e etanol. ácido butanoico e etanol. ácido etanoico e butanol. ácido metanoico e butanol. ácido etanoico e etanol. GABARITO 01. D 02. D 03. 15 04. A 05. B 06. D 07. A 08. B 09. B 10. C 11. B 12. E 13. A 14. D 15. B 16. E 17. C 18. B 19. C 20. B Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 21 d) e) 01. (Cefet-MG) O ácido butanoico é um composto orgânico que apresenta vários isômeros, entre eles substâncias de funções orgânicas diferentes. Considerando ésteres e ácidos carboxílicos, o número de isômeros que esse ácido possui, é a) 3. b) 4. c) 5. d) 7. e) 8. 02. (Uece) O 1,4-dimetoxi-benzeno é um sólido branco com um odor floral doce intenso. É usado principalmente em perfumes e sabonetes. O número de isômeros de posição deste composto, contando com ele, é a) 2. b) 3. c) 5. d) 4. 04. (Upe) O sistema decalina-naftaleno vem sendo estudado há mais de 20 anos como uma das formas de superar o desafio de armazenar gás em veículos com célula a combustível, numa quantidade que permita viagens longas. Quando a decalina líquida é aquecida, ela se converte quimicamente em naftaleno (C10H8). O gás produzido borbulha para fora da decalina líquida à medida que ocorre a transformação. Por outro lado, o processo é revertido quando ocorre a exposição do naftaleno a esse mesmo gás, a pressões moderadas. 03. (Upe) Impressoras 3D vêm revolucionando por causa da sua versatilidade. Um exemplo é a produção de exoesqueleto à base de polímeros, que podem substituir o gesso, como mostrado na figura abaixo. (Disponível em: http://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/abastecendo_com_hidr ogenio_6.html) a) b) c) (Disponível em: http://exame.abril.com.br/tecnologia/noticias/pecaimpressa-em-3d-substitui-gesso-usado-em-fraturas. Adaptado.) O nylon é um material muito interessante para esse tipo de impressão, uma vez que produz peças flexíveis e muito resistentes. Um tipo de estrutura polimérica desse material é representada por a) d) e) Essa tentativa de desenvolvimento tecnológico se baseia no isomerismo existente entre o sistema decalinanaftaleno. no equilíbrio químico entre dois hidrocarbonetos saturados. na produção de biogás a partir de hidrocarbonetos de origem fóssil. na reversibilidade de reações de eliminação e de adição de moléculas de hidrogênio. na formação de metano a partir de reações de substituição entre moléculas de hidrocarbonetos. 05. (UFRGS) Em 2013, cientistas conseguiram pela primeira vez ―fotografar‖ uma reação de rearranjo de uma molécula orgânica em resolução atômica (3Å 3 1010 m), usando microscopia de força b) atômica. A imagem obtida é mostrada abaixo. A representação das estruturas do reagente e do produto, como se costuma encontrar em livros de química, também está mostrada abaixo, e a semelhança entre ambas é marcante. c) Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 22 I. II. III. a) b) c) d) e) Considere as seguintes afirmações a respeito desses compostos. Ambos são hidrocarbonetos aromáticos. Ambos têm na sua estrutura a presença de carbonos com geometria trigonal plana. Reagentes e produtos são compostos isômeros. Quais estão corretas? Apenas I. Apenas II. Apenas III. Apenas I e II. I, II e III. 06. (UERJ) Em uma das etapas do ciclo de Krebs, a enzima aconitase catalisa a isomerização de citrato em isocitrato, de acordo com a seguinte equação química: a) b) c) d) c) d) 09. (Mackenzie) A destilação fracionada é um processo de separação no qual se utiliza uma coluna de fracionamento, separando-se diversos componentes de uma mistura homogênea, que apresentam diferentes pontos de ebulição. Nesse processo, a mistura é aquecida e os componentes com menor ponto de ebulição são separados primeiramente pelo topo da coluna. Tal procedimento é muito utilizado para a separação dos hidrocarbonetos presentes no petróleo bruto, como está representado na figura abaixo. A isomeria plana que ocorre entre o citrato e o isocitrato é denominada de cadeia. função. posição. compensação. 07. (Uece) As cetonas, amplamente usadas na indústria alimentícia para a extração de óleos e gorduras de sementes de plantas, e os aldeídos, utilizados como produtos intermediários na obtenção de resinas sintéticas, solventes, corantes, perfumes e curtimento de peles, podem ser isômeros. Assinale a opção que apresenta a estrutura do isômero do hexanal. a) b) 08. (Mackenzie) Considere a nomenclatura IUPAC dos seguintes hidrocarbonetos. I. metil-ciclobutano. II. 3-metil-pentano. III. pentano. IV. ciclo-hexano. V. pent-2-eno. A alternativa que relaciona corretamente compostos isoméricos é a) I e III. b) III e V. c) I e V. d) II e IV. e) II e III. a) b) c) d) e) Assim, ao se realizar o fracionamento de uma amostra de petróleo bruto os produtos recolhidos em I, II, III e IV são, respectivamente, gás de cozinha, asfalto, gasolina e óleo diesel. gás de cozinha, gasolina, óleo diesel e asfalto. asfalto, gás de cozinha, gasolina e óleo diesel. asfalto, gasolina, gás de cozinha e óleo diesel. gasolina, gás de cozinha, óleo diesel e asfalto. 10. (FGV) De acordo com dados da Agência Internacional de Energia (AIE), aproximadamente 87% de todo o combustível consumido no mundo são de origem fóssil. Essas substâncias são encontradas em diversas regiões do planeta, no estado sólido, líquido e gasoso e são processadas e empregadas de diversas formas. (www.brasilescola.com/geografia/combustiveis-fosseis.htm. Adaptado) Por meio de processo de destilação seca, o combustível I dá origem à matéria-prima para a indústria de produção de aço e alumínio. O combustível II é utilizado como combustível veicular, em usos domésticos, na geração de energia elétrica e também como matéria-prima em processos industriais. O combustível III é obtido por processo de destilação fracionada ou por reação química, e é usado como combustível veicular. Os combustíveis de origem fóssil I, II e III são, correta e respectivamente, Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 23 a) b) c) d) e) carvão mineral, gasolina e gás natural. carvão mineral, gás natural e gasolina. gás natural, etanol e gasolina. gás natural, gasolina e etanol. gás natural, carvão mineral e etanol. 13. (Unimontes) O polímero cuja, estrutura é mostrada a seguir, é produzido por uma reação de polimerização na qual a água é eliminada. 11. (Uema) Um dos principais ramos industriais da química é o segmento petroquímico. A partir do eteno, obtido da nafta derivada do petróleo ou diretamente do gás natural, a petroquímica dá origem a uma série de matériasprimas que permite ao homem fabricar novos materiais, substituindo com vantagens a madeira, peles de animais e outros produtos naturais. O plástico e as fibras sintéticas são dois desses produtos. O polietileno de alta densidade (PEAD), o polietileno tereftalato (PET), o polipropileno (PP), e o policloreto de vinila (PVC) são as principais resinas termoplásticas. Nas empresas transformadoras, essas resinas darão origem a autopeças, componentes para computadores e para a indústria aeroespacial e eletroeletrônica, a garrafas, calçados, brinquedos, isolantes térmicos e acústicos... Enfim, a tantos itens que fica difícil imaginar o mundo, hoje, sem o plástico, tantas e tão diversas são as suas aplicações. a) b) c) d) Sobre o monômero correspondente a esse polímero, é correto afirmar: Tem massa molar 68 g. Tem 2 carbonos quirais. Tem apenas um grupo funcional. Constitui um aminoácido. 14. 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. Fonte: Disponível em: <http://atividadesdeciencias.blogspot.com.br>. Acesso em: 16 jun. 2014. a) b) c) d) e) As substâncias, em destaque, são exemplos de amidos. celulose. proteínas. ácidos nucleicos. polímeros sintéticos. 12. (Uem-pas) O petróleo, uma combinação complexa de hidrocarbonetos, composta na sua maioria de hidrocarbonetos alifáticos, cíclicos e aromáticos, é uma das mais importantes fontes de energia. Além disso, é uma importante matéria-prima que permite a obtenção de novas substâncias de interesse na sociedade, como plásticos e tintas, entre outros produtos. Com base nessas informações, assinale o que for correto. 01) No processo de fracionamento do petróleo, a gasolina, formada por hidrocarbonetos contendo de 5 a 10 átomos de carbono, sai da coluna de fracionamento antes da fração contendo querosene, formado por hidrocarbonetos contendo de 11 a 22 átomos de carbono. 02) Polímeros sintéticos de condensação podem ser obtidos a partir do resíduo de petróleo. 04) Os cicloalcanos com anéis de cinco e seis átomos de carbono são mais abundantes no petróleo, devido à maior estabilidade química desses anéis em relação aos de três e quatro membros. 08) O petróleo é utilizado como fonte de matéria-prima devido à alta reatividade química dos alcanos presentes, sendo que esses podem ser transformados em outras substâncias a partir de reações de substituição nucleofílica, adição e eliminação. 16) O craqueamento tem por objetivo melhorar o processo de refino do petróleo. Disponível em: http://course1.winona.edu. Acesso em: 1 mar. 2012 (adaptado). a) b) c) d) e) Esse arranjo característico se deve ao fato de os fosfolipídeos apresentarem uma natureza polar, ou seja, serem inteiramente solúveis em água. apolar, ou seja, não serem solúveis em solução aquosa. anfotérica, ou seja, podem comportar-se como ácidos e bases. insaturada, ou seja, possuírem duplas ligações em sua estrutura. anfifílica, ou seja, possuírem uma parte hidrofílica e outra hidrofóbica. 15. Em uma planície, ocorreu um acidente ambiental em decorrência do derramamento de grande quantidade de um hidrocarboneto que se apresenta na forma pastosa à temperatura ambiente. Um químico ambiental utilizou uma quantidade apropriada de uma solução de para-dodecil-benzenossulfonato de sódio, um agente tensoativo sintético, para diminuir os impactos desse acidente. Essa intervenção produz resultados positivos para o ambiente porque a) promove uma reação de substituição no hidrocarboneto, tornando-o menos letal ao ambiente. b) a hidrólise do para-dodecil-benzenossulfonato de sódio produz energia térmica suficiente para vaporizar o hidrocarboneto. c) a mistura desses reagentes provoca a combustão do hidrocarboneto, o que diminui a quantidade dessa substância na natureza. d) a solução de para-dodecil-benzenossulfonato possibilita a solubilização do hidrocarboneto. e) o reagente adicionado provoca uma solidificação do hidrocarboneto, o que facilita sua retirada do ambiente. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 24 16. (PUC-SP) Considere as seguintes reações químicas envolvendo o etanol: a) b) c) d) e) É correto classificar as reações I, II, III e IV, respectivamente, em eliminação, esterificação, oxidação e substituição. neutralização, esterificação, oxidação e acidificação. condensação, adição, redução e halogenação. eliminação, neutralização, hidrogenação e substituição. neutralização, condensação, redução e halogenação. 17. (UFRGS) Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna do enunciado abaixo. O polietileno é obtido através da reação de polimerização do etileno, que, por sua vez, é proveniente do petróleo. Recentemente, foi inaugurada, no Polo Petroquímico do RS, uma planta para a produção de ―plástico verde‖. Nesse caso, o etileno usado na reação de polimerização é obtido a partir do etanol, uma fonte natural renovável, e não do petróleo. A reação de transformação do etanol (CH3CH2OH) em etileno (CH2=CH2) é uma reação de _________________________. a) substituição. b) adição. c) hidrólise. d) eliminação. e) oxidação. 19. (UFPE) A ligação peptídica é formada pela reação entre um ácido carboxílico e uma amina, liberando água. Qual das estruturas abaixo representa o produto orgânico da reação entre o ácido etanoico (ácido acético) e a metilamina? 20. (Cesgranrio) A albumina, que é uma macromolécula de peso molecular em torno de 42000g e encontrada na clara do ovo, é uma proteína formada pela reação entre a) ésteres. b) amidas. c) aminas. d) aminoácidos. e) ácidos carboxílicos. 18. (UFRGS) As proteínas são polímeros naturais formados através de ligações peptídicas que se estabelecem quando o grupo amino de um aminoácido reage com o grupo carboxila de outro. Considere a estrutura primária das proteínas, representada abaixo, a) b) c) d) e) onde R1, R2 = H ou substituintes. Com base nessa estrutura, conclui-se que as proteínas são poliacrilonitrilas. poliamidas. poliésteres. policarbonatos. polissacarídios. GABARITO 01. C 02. B 03. D 04. D 05. E 06. C 07. D 08. C 09. C 10. B 11. E 12. 01+04 13. D 14. E 15. D 16. A 17. D 18. B 19. E 20. D Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 25 01. (Uema) Um aluno do ensino médio, ao utilizar argumento criativo para classificar uma solução com base em seu coeficiente de solubilidade, apresentou a seguinte resposta: ―Solução insaturada – limonada com pouco açúcar. Solução saturada – açúcar na medida certa, sente-se um suco de limão adocicado. Solução supersaturada – uma limonada em que não se sente mais o gosto do limão, só do açúcar‖. A professora explicou que o coeficiente de solubilidade varia de acordo com o soluto, com a quantidade de solvente e com a temperatura em que se encontra a solução, fazendo uso do gráfico abaixo, cuja curva mostra a quantidade máxima de soluto dissolvido para uma dada temperatura. 03. (G1-ifsc) Bárbara pegou um bloco de isopor e um de chumbo, ambos com um quilograma de massa e colocou os dois em um tanque com água. Bárbara observou que o bloco de chumbo afundou enquanto que o bloco de isopor ficou boiando. Com base em sua observação, Bárbara anotou suas conclusões: I. O chumbo afundou, porque é mais denso que o isopor. II. O isopor flutuou, porque é mais leve que o chumbo. III. O chumbo afundou, porque é feito de material metálico. Assinale a alternativa correta. a) Somente as conclusões I e III são verdadeiras. b) Somente as conclusões I e II são verdadeiras. c) Somente a conclusão I é verdadeira. d) Somente as conclusões II e III são verdadeiras. e) Todas as conclusões são verdadeiras. 04. (UEMG) Densidade Quando me centro em mim, cresce a minha densidade. Mais massa no mesmo volume das minhas possibilidades. Cheio, deixo de flutuar. Fonte: Disponível em: <https://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090217092126A AVruYV>. Acesso em: 18 set. 2014. htttp://www.spq.pt/. Acesso em 20/7/2014 a) b) c) d) Se, no contexto do poema, os versos acima fossem relacionados a um objeto sólido, este flutuaria, se colocado num líquido de menor densidade. este afundaria, se colocado num líquido de maior densidade. este afundaria, se colocado num líquido de menor densidade. este flutuaria, independentemente da densidade do líquido. 05. (G1-cftmg) Derramamentos de líquidos insolúveis e 1 menos densos que a água (densidade 1,0 gmL Analise o gráfico utilizado pela professora e explique, com base no conceito do aluno, as situações representadas pelas soluções A e B. Justifique cada situação. 02. (UFRGS) Um estudante analisou três soluções aquosas de cloreto de sódio, adicionando 0,5 g deste mesmo sal em cada uma delas. Após deixar as soluções em repouso em recipientes fechados, ele observou a eventual presença de precipitado e filtrou as soluções, obtendo as massas de precipitado mostradas no quadro abaixo. Solução 1 2 3 a) b) c) d) e) Material gasolina álcool tetracloreto de carbono ácido sulfúrico Precipitado Nenhum 0,5 g 0,8 g O estudante concluiu que as soluções originais 1, 2 e 3 eram, respectivamente, não saturada, não saturada e saturada. não saturada, saturada e supersaturada. saturada, não saturada e saturada. saturada, saturada e supersaturada. supersaturada, supersaturada e saturada. ) sobre rios, lagos e mares são consideradas perturbações ambientais graves. Esses líquidos espalham-se sobre a superfície da água, formando uma grande película prejudicial ao meio ambiente. O quadro a seguir apresenta alguns materiais, no estado líquido a 25C, acompanhados de suas propriedades físicas. a) b) c) d) Solubilidade em água insolúvel solúvel Densidade -1 (gmL ) 0,75 0,80 insolúvel 1,59 solúvel 1,84 Entre os materiais relacionados, aquele que provoca a perturbação ambiental mencionada é a(o) álcool. gasolina. ácido sulfúrico. tetracloreto de carbono. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 26 06. (UFPI) Nos grandes centros urbanos, a água tratada recebe fluoreto de sódio como meio de prevenir a incidência de cárie dentária. Fabricantes de creme dental adicionam cerca de 1500 ppm desse composto nos seus produtos com a mesma finalidade. A partir dessas informações e dos conhecimentos sobre cálculos químicos, funções da química inorgânica e estudo de líquidos e sólidos, pode-se afirmar que a) a solução aquosa de fluoreto de sódio é má condutora da corrente elétrica. b) o íon fluoreto é isoeletrônico do íon cloreto. c) a composição centesimal do fluoreto de sódio varia com o método de obtenção. d) 1,0 mol de fluoreto de sódio contém 3,01.1023 cátions sódio. e) 1500 ppm de íons fluoreto correspondem a 1,5 g/L desse íon. 07. (UFG) Observe o quadro a seguir: Solução 1 2 Soluto/g 10 20 Solvente/L 0,10 0,25 3 4 30 40 0,20 0,35 a) b) c) d) e) Cor Amarelo Vermelho escuro Azul Roxo Viscosidade Média Baixa Alta Alta Considerando-se a preparação e os resultados obtidos, a solução 1 é a mais diluída. a solução 2 é a que escoa com mais facilidade. as soluções 3 e 4 possuem o mesmo soluto. a solução 4 é opaca. as soluções 1 e 2 possuem o mesmo solvente. 08. (UFG) Um antiácido contém, em sua formulação, -1 Mg(OH)2 em uma concentração de 1,2 g mL . Considerando que a concentração de HCl no suco gástrico é -1 de 0,16 mol L , qual o volume de suco gástrico neutralizado pela ingestão de uma colher (3 mL) desse antiácido? a) 125 mL. b) 250 mL. c) 375 mL. d) 750 mL. e) 1000 mL. 09. (Fatec-SP) O hidróxido de sódio, NaOH (soda cáustica), é bastante solúvel em água e utilizado para a remoção de resíduos de matéria orgânica na limpeza dos equipamentos usados na fabricação de alimentos. (anvisa.gov.br/alimentos/informes/33_251007.htm Acesso em: 03.05.2013.) a) b) c) d) e) Uma empresa alimentícia usou uma solução de hidróxido de sódio (soda cáustica) a 2,5% (m/v) para a limpeza de seus equipamentos. Essa solução apresenta pH elevado, aproximadamente 13, a 25°C, e que pode representar risco de queimadura ou sensação de forte ardência na boca, caso venha a ser ingerida. A solução de NaOH, descrita no texto, apresenta concentração em mol/L, aproximadamente, de Dados: Massas Molares: H = 1 g/mol O = 16 g/mol Na = 23 g/mol 0,6. 1,0. 2,5. 13. 25. 10. (PUCRS) Em residências dotadas de caixa d’água, é muito importante a limpeza periódica, pelo menos uma vez ao ano. Para isso, é necessário lavá-la com uma mistura, contendo 80 mL de solução de hipoclorito de sódio (NaClO), a 2,5% m/v, dissolvidos em água suficiente para preparar 1000 litros de solução. Essa mistura deve ficar em contato com o interior da caixa por cerca de 30 minutos, após rigorosa limpeza mecânica. Ao final, é necessário lavar a caixa com água corrente para que não reste excesso de cloro. Em relação a essas informações, é correto afirmar que a) a quantidade de hipoclorito presente em cada 1000L de solução na caixa a ser limpa é 25g. b) o hipoclorito de sódio é obtido diretamente da reação entre ácido clorídrico e hidróxido de sódio. c) a hidrólise do sal mencionado faz baixar o pH do meio. d) a solução de hipoclorito de sódio adicionada à água tem concentração aproximada de 0,3mol/L. e) a massa molar do hipoclorito de sódio é 36,0g/mol. 11. (UFRGS) Na combustão do diesel, o enxofre presente é convertido em dióxido de enxofre (SO2), que é uma das principais causas de chuva ácida. Até o fim de 2013, o diesel S1800, que contém 1800 ppm de enxofre (ppm = partes por milhão expressa em massa), será totalmente abolido no país. Atualmente, o diesel mais vendido é o diesel S500 (500 ppm de enxofre). A emissão de SO2, por tonelada de diesel, para S500 e S1800, é, respectivamente, de a) 500 g e 1800 g. b) 640 g e 900 g. c) 1000 g e 3600 g. d) 1600 g e 3200 g. e) 2000 g e 7200 g. 12. (UFRGS) A dose adequada de paracetamol para uma -1 criança com febre é de 12 mg kg . Sabendo que o paracetamol de uso pediátrico tem concentração de 200 -1 mg mL e que 20 gotas perfazem 1 mL, quantas gotas um pediatra receitaria para uma criança que pesa 30 kg? a) 50 gotas. b) 36 gotas. c) 30 gotas. d) 20 gotas. e) 18 gotas. 13. (UERJ) Com as chuvas intensas que caíram na cidade do Rio de Janeiro em março de 2013, grande quantidade de matéria orgânica se depositou na lagoa Rodrigo de Freitas. O consumo biológico desse material contribuiu para a redução a zero do nível de gás oxigênio dissolvido na água, provocando a mortandade dos peixes. 6 O volume médio de água na lagoa é igual a 6,2 x 10 L. Imediatamente antes de ocorrer a mortandade dos peixes, a concentração de gás oxigênio dissolvido na -4 -1 água correspondia a 2,5 x 10 mol.L . Ao final da mortandade, a quantidade consumida, em quilogramas, de gás oxigênio dissolvido foi igual a a) 24,8 b) 49,6 c) 74,4 d) 99,2 Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 27 14. (Unifor-CE) Quando se comparam soluções aquosas de mesma concentração, em mol/L, de cloreto de sódio e cloreto de potássio pode-se afirmar que possuem idênticas propriedades I. coligativas; II. químicas; III. físicas, à mesma temperatura. Dessas afirmações somente a) I é correta. b) II é correta. c) III é correta. d) I e II são corretas. e) II e III são corretas. 17. (Unifor-CE) Considere a tabela abaixo. Solvente água benzeno álcool etílico álcool metílico éter dietílico 15. (UFPE) O gráfico abaixo representa a pressão de vapor (eixo das ordenadas), em atm, em função da temperatura (eixo das abcissas), em ºC, de três amostras, I, II e III. a) b) c) d) e) Temperatura de ebulição ( ) sob 1 atm 100 80 solúvel insolúvel Constante ebulioscópica, K -1 (grau mol kg 0,52 2,57 78 solúvel 1,20 65 solúvel 0,80 35 insolúvel 2,10 Solubilidade do Cloreto de Sódio Dado: Lei de Raoult ΔT = K x molalidade A um quilograma de cada um dos solventes acima adiciona-se 0,01 mol de cloreto de sódio. Sob pressão de 1 atm, aquece-se cada um desses sistemas. A maior elevação da temperatura de ebulição será observada no sistema cujo solvente é álcool etílico. benzeno. água. álcool metílico. éter dietílico. 18. (Fatec-SP) O gráfico a seguir mostra a variação da pressão de vapor de três diferentes substâncias — A, B e C — em função da temperatura. a) b) c) d) e) Se uma destas amostras for de água pura e as outras duas de água salgada, podemos afirmar que a amostra I é a amostra de água salgada. a amostra I é a mais volátil. a amostra II é mais concentrada que a amostra III. a amostra I é a menos volátil. na temperatura TIII e 1 atm a amostra II ainda não entrou em ebulição. 16. (Unifor-CE) Para identificar três sais de sódio, contidos em frascos não rotulados, que podem ser o sulfato, o cloreto ou o fosfato, foram preparadas três soluções aquosas de concentração 0,5 mol do sal por kg de água, cada uma contendo apenas um desses sais. Sob pressão constante, mediu-se a elevação, ΔT, da temperatura de ebulição dessas soluções encontrandose os valores 0,50, 0,75 e 1,00ºC. A correspondência correta dos valores obtidos com o sal utilizado no preparo das soluções é: 0,50 0,75 1,00 a) sulfato cloreto fosfato b) sulfato fosfato cloreto c) cloreto sulfato fosfato d) cloreto fosfato sulfato e) fosfato cloreto sulfato Analisando o gráfico, podemos concluir que: a) B é mais volátil que A a 25 ºC e a pressão ambiente. b) C tem ponto de ebulição menor que B sob qualquer pressão. c) se B for resfriado de 40 ºC para 35 ºC, a 400 mmHg, haverá condensação. d) a 760 mmHg e 35 ºC, B e C encontram-se em ebulição. e) não há fase líquida de A a 30 ºC e 400 mmHg. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 28 19. (PUC-PR) Determine o valor do ΔH para a reação de combustão do etanol, conhecendo as entalpias de formação em kJ/mol: para vaporizar esta quantidade de ouro depositada na chapa. Dados: Ligação Energia (kJ/mol) (CH3)3C—OH 389 HO—H 497 (CH3)2C(OH)CH2—H 410 C=C (transformação de ligação 267 dupla em simples) C2H5OH(I) + O2(g)→ CO2(g) + 3 H2O(I) a) b) c) d) e) –1.234, 3 kJ. +1.234,3 kJ. –1.366,2 kJ. –1.560,0 kJ. +1.366,2 kJ. 23. (UFSE) No metabolismo celular a maior fonte de energia provém da oxidação da glicose: Dados: CO2(g) = –393,3 kJ/mol H2O(I) = –285,8 kJ/mol C2H6O(I) = –277,8 kJ/mol C6H12O6(s) + 6O2(g) → 6CO2(g) + 6H2O(l) 20. (U.E. Londrina-PR) Considere as seguintes entalpias de formação em kJ/mol: Al2O3(s) ............. –1.670 MgO(s) ................. –604 Com essas informações, pode-se calcular a variação da entalpia da reação representada por: 3 MgO(s) + 2 A l (s) →3 Mg(s) + Al2O3(s) a) b) c) d) e) Seu valor é igual a –1.066 kJ. –142 kJ. +142 kJ. + 1.066 kJ. + 2.274 kJ. a) b) c) d) e) O calor liberado nessa oxidação é da ordem de 2,8 x 3 10 kJ/mol de glicose. Sabendo que as entalpias de formação do CO2(g) e do H2O(l) valem, respectivamen2 2 te –4,0 x 10 kJ/mol de CO2 e – 3,0 x 10 kJ/mol de H2O(l) o valor da entalpia de formação da glicose, em kJ/mol, é da ordem de: 6 –1,6 x 10 . 3 –2,6 x 10 . 3 –1,4 x 10 . 3 +1,4 x 10 . 3 +2,6 x 10 . 24. (UFRN) Considere as seguintes equações termoquímicas hipotéticas: A + B→ C Δ H =–20,5 Kcal D + B →C ΔH =–25,5 Kcal 21. (Fuvest-SP) Considere o equilíbrio: a) b) c) d) A variação de entalpia da transformação de A em D será – 5,0 Kcal. + 5,0 Kcal. + 46,0 Kcal. – 46,0 Kcal. 25. (UFRN) Nas salinas, observa-se a vaporização da água como uma etapa do processo de obtenção do sal. As reações de formação da água líquida e da água gasosa, a 25ºC e 1,0 atm de pressão, são representadas por: a) Calcule, usando as energias de ligação, o valor do ∆H da reação de formação de 1 mol de B, a partir de A. b) B é obtido pela reação de A com ácido sulfúrico diluído à temperatura ambiente, enquanto A é obtido a partir de B, utilizando-se ácido sulfúrico concentrado a quente. Considerando as substâncias envolvidas no equilíbrio e o sinal do ΔH, obtido no item a, justifique a diferença nas condições empregadas quando se quer obter A a partir de B e B a partir de A. H2 (g) + 1/2 O2(g) →H2O(l) H2 (g) + 1/2 O2(g) →H2O(g) a) b) c) d) 0 ΔH =– 285,8 kJ/mol 0 ΔH =– 241,8 kJ/mol Nessas condições de temperatura e pressão, a variação de entalpia, para a transformação de 1,0 mol de água líquida em 1,0 mol de água gasosa, é – 44,0 kJ. + 44,0 kJ. – 527,6 kJ. + 527,6 kJ. 22. (Vunesp) Na fabricação de chapas para circuitos eletrônicos, uma superfície foi recoberta por uma camada de ouro, por meio de deposição a vácuo. a) Sabendo que para recobrir esta chapa foram necessá20 rios 2 x 10 átomos de ouro, determine o custo do ouro usado nesta etapa do processo de fabricação. Dados: 23 Número de Avogadro = 6 x 10 ; massa molar do ouro = 197 g/mol; 1 g de ouro = R$ 17,00 b) No processo de deposição, o ouro passa diretamente do estado sólido para o estado gasoso. Sabendo que a entalpia de sublimação do ouro é 370 kJ/mol, a 298 K, calcule a energia mínima necessária Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 29 26. (UFRS) O carbeto de tungstênio, WC, é uma substância muito dura e, por esta razão, é utilizada na fabricação de vários tipos de ferramentas. A variação de entalpia da reação de formação do carbeto de tungstênio a partir dos elementos C(grafite) e W(s) é difícil de ser medida diretamente, pois a reação ocorre a 1.400ºC. No entanto, pode-se medir com facilidade os calores de combustão dos elementos C(grafite), W(s) e do carbeto de tungstênio, WC(s): 2W(s) + 3O2 (g)→ 2WO25(s) ΔH =–1.680,6 kJ Cgrafite + O2 (g) → CO2 (g) ΔH =–393,5 kJ 2WC(s)+5O2 (g)→2CO2 (g)+2WO3(s) ΔH =–2.391,6 kJ Pode-se, então, calcular o valor da entalpia da reação abaixo e concluir se a mesma é endotérmica ou exotérmica: W(s) + Cgrafite → WC(s) ΔH =? A qual alternativa correspondem o valor de ΔH e o tipo de reação? a) b) c) d) e) Hreação 878,3 KJ 317,5 KJ 38,0 KJ 38,0 KJ 317,5 KJ Classificação de reação Exótermica Exótermica Exótermica Endotérmica Endotérmica GABARITO 01. A partir do gráfico, conclui-se que A equivale à solução supersaturada (temperatura próxima aos 30 ). ―Uma limonada em que não se sente mais o gosto do limão, só do açúcar―. B Equivale à solução insaturada (temperatura próxima aos 50 ). ―Limonada com pouco açúcar.‖ 02. B 03. C 04. C 05. B 06. A 07. B 08. D 09. A 10. D 11. C 12. B 13. B 14. A 15. A 16. B 17. C 18. E 19. C 20. C 21. a) ΔH reação = –35kJ/molB b) a transformação B→A, é endotérmica e ocorre com aquecimento. O uso do ácido sulfúrico concentrado se deve à ação desidratante que ele apresenta nesta condição. A transformação A→B, é exotérmica e ocorre à temperatura ambiente. 22. a) R$ 1,12 b) ΔH = 0,12kJ 23. E 24. C 25. B 26. C Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 30 01. (U. F. Pelotas-RS) No rótulo de um determinado alimento, lê-se: Prazo de validade: 24 horas a 5º C 3 dias a -5º C 10 dias a -18º C Essas informações revelam que existe relação entre a temperatura e a velocidade da deterioração do alimento. A deterioração dos alimentos ocorre através de reações químicas, que formam substâncias impróprias ao consumo humano e que também alteram suas características organolépticas. Como sugerido no rótulo, a temperatura é um dos fatores que alteram a velocidade das reações químicas. A superfície de contato, a concentração das substâncias que constituem o alimento, a energia de ativação dessas reações e a pressão, caso haja formação de substâncias gasosas, são outros fatores que interferem na velocidade das reações químicas. Em relação aos fatores que alteram a velocidade das reações químicas, podemos afirmar que, em um sistema fechado, I. se puverizarmos uma substância sólida, ela reagirá mais lentamente. II. quanto maior a temperatura, maior será a velocidade da reação. III. quanto maior a concentração dos reagentes, maior será a velocidade da reação. Está(ao) correta(s): a) as afirmativas I e II. b) as afirmativas II e III. c) as afirmativas I e III. d) as afirmativas I, II e III. e) somente a afirmativa II. 02. (PUC-RS) Para responder à esta questão, relacione os números com as letras. 1. Queimadas se alastrando rapidamente quando está ventando. 2. Conservação dos alimentos no refrigerador. 3. Efervescência da água oxigenada na higiene de ferimentos. 4. Lascas de madeira queimando mais rapidamente que uma tora de madeira. a) Superfície de contato. b) Catalisador. c) Concentração. d) Temperatura. A alternativa que contém a associação correta entre as duas colunas é a) 1. c; 2. d; 3. b; 4. a. b) 1. d; 2. c; 3. b; 4. a. c) 1. a; 2. b; 3. c; 4. d. d) 1. b; 2. c; 3. d; 4. a. e) 1. c; 2. d; 3. a; 4. b. 03. (UEMS) Considerando que a reação: CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(I) ocorra numa única etapa, pode-se afirmar que a) A soma das velocidades de consumo do CH4(g) e O2(g) é igual à velocidade de formação da água. b) a velocidade de consumo do O2(g) é a metade da velocidade de formação do CO2(g). c) a velocidade de consumo do CH4(g) é igual à velocidade de formação do CO2(g). d) a velocidade da reação é dada por V = K[CH4(g)] ⋅ [O2(g)]. e) a reação é de primeira ordem. 04. (UFR-RJ) Colocou-se em três tubos de ensaio solução de KMnO4, gotas de H2SO4 e um fio de ferro. O 1º tubo manteve-se à temperatura ambiente, o 2º aqueceu-se em banho-maria e o 3º diretamente na chama, o que ocasionou diferentes velocidades de reação em cada um dos tubos. Justifique as diferentes velocidades de reação nos três tubos. 05. (E. F. E. Itajubá-MG) Para a reação 4 NH3 (g) + 3 O2 (g) 2 N2 (g) + 6 H2O (g), foi observado que num determinado instante, produzia-se nitrogênio a uma velocidade de 0,68 mol.litro-1.segundo-1. a) A que velocidade formava-se água? b) A que velocidade consumia-se amônia? c) A que velocidade o oxigênio reagiu? Obs.: Indique com sinal negativo quando houver desaparecimento de determinada substância. 06. (U. E. Maringá-PR) A partir dos dados a seguir, assinale o que for correto. I. A2(g) + 3B2(g) ➔ 2AB3(g) II. 2SO2(g) + O2(g) ➔ 2SO3(g) ΔH = – 198 kJ 01) Com base na equação I, pode-se afirmar que a velocidade de desaparecimento de A2(g) é um terço da velocidade de desaparecimento de B2(g). 02) Com base na equação I, pode-se afirmar que a velocidade de aparecimento de AB3(g) é dois terços da velocidade de desaparecimento de B2(g). 04) Com base na equação I, pode-se afirmar que a velocidade de aparecimento de AB3(g) é o dobro da velocidade de decomposição de A2(g). 08) Se a equação de velocidade determinada experimen-1/2 talmente é v = k [SO2] [SO3] , a reação é de primeira ordem em relação ao SO2(g), e a ordem total da reação é 1/2. 16) Se a equação de velocidade determinada experimentalmente para a reação representada pela equação II -1/2 é v = k [SO2] [SO3] , a velocidade da reação irá duplicar se for aumentada em quatro vezes a concentração de SO2(g). 32) Na reação representada pela equação II, se a platina funciona como catalisador, ela altera o ΔH da reação. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 31 07. (UFRS) Num vaso de reação a 45 ºC e 10 atm foram colocados 1,0 mol de N2 e 3,0 mols de H2. O equilíbrio que se estabeleceu pode ser representado pela equação abaixo. N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g) Qual a composição da mistura no estado de equilíbrio se nessa condição são obtidos 0,08mol de NH3? N2 H2 NH3 a) 1,0 mol 3,0 mols 0,08 mol. b) 0,96 mol 2,92 mols 0,16 mol. c) 0,84 mol 2,84 mols 0,16 mol. d) 0,84 mol 2,92 mols 0,08 mol. e) 0,96 mol 2,88 mols 0,08 mol. 08. (UEL-PR) Para o equilíbrio 2 NbCl4(g) NbCl3(g) + NbCl5(g), obteve-se, a 1,0 x 103 kelvins, as pressões parciais: -2 NbCl4 = 1,0 x 10 atm -3 NbCl3 = 5,0 x 10 atm -4 NbCl5 = 1,0 x 10 atm Com esses dados calcula-se o valor da constante, Kp, do equilíbrio acima. Seu valor numérico é: -3 a) 1,0 x 10 . -5 b) 1,0 x 10 . -3 c) 5,0 x 10 . -5 d) 5,0 x 10 . -7 e) 5,0 x 10 . 09. (UFF-RJ) O álcool metílico (metanol) pode ser preparado, comercialmente, por meio da reação: (a reação ocorre entre 230 e 400 graus e 300 atm) CO(g) + 2H2(g) CH3OH(g) a) b) c) d) e) Este composto é utilizado em carros da Fórmula Indy como combustível e, às vezes, por pessoas inescrupulosas, em bebidas alcoólicas. Neste último caso o efeito tóxico do metanol provoca problemas no sistema nervoso, nervos ópticos e retina. Os sintomas de intoxicação são violentos e aparecem entre nove e trinta e seis horas após sua ingestão. No organismo, o composto sofre oxidação, originando formaldeído e ácido fórmico, ambos tóxicos. O metanol tem ação cumulativa, pois é eliminado muito lentamente. Em condições de equilíbrio, à temperatura de 487,8 K, tem-se [H2] = 0,060 M, [CO] = 0,020 M e [CH3OH] = 0,072 M. Levando-se em conta estes dados, os valores aproximados de Kc e Kp são, respectivamente: -2 -2 1000 M e 0,625 atm . -2 -2 3000 M e 1,875 atm . -2 -2 1000 M e 40 atm . -2 -2 77,16 M e 0,048 atm . -2 -2 3000 M e 0,625 atm . 10. (U. F. Santa Maria-RS) O valor da constante de equilíbrio para a reação 2NH3(g) N2(g) + 3H2(g) quando 3 mols/L de NH3 produzem 2 mols/L de N2 e 3 mols/L de H2, é, em mol/L, a) 6. b) 3. c) 2. d) 0,303. e) 0,104. 11. (UESC-BA) I. N2O4(g) 2NO2(g) II. H2(g) + I2(g) 2HI(g) III. PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) Essas equações representam sistemas em equilíbrio. Aumentando-se a pressão sobre esses sistemas, a) o equilíbrio será deslocado para a direita, em I. b) o equilíbrio será deslocado para a esquerda, em II. c) o equilíbrio, em I e em III, será deslocado para a esquerda. d) os sistemas II e III ficarão inalterados. e) a constante de equilíbrio, em I e em III, aumentará. 12. (UFSE) A produção da cianamida cálcica, hoje utilizada como matéria-prima para a fabricação de certas resinas, envolve o equilíbrio químico representado por: CaC 2(s) + N2(g) CaCN2(s) + C(s); ΔH = –284,0 kJ/mol Esse equilíbrio será alterado no sentido de aumentar o rendimento em massa do produto se for a) elevada a temperatura. b) elevada a pressão. c) utilizado um catalisador. d) diminuída a pressão. e) diminuída a quantidade de CaC2. 13. (PUC-PR) Na natureza, a transformação de N2(gás), abundante na atmosfera, em amônia e no íon amônio é realizada por bactérias que, por isto mesmo, são chamadas de fixadoras de nitrogênio. Este processo é essencial para a vida, pois se trata do primeiro passo para que átomos de N possam formar os aminoácidos. O homem consegue produzir amônia industrialmente pelo processo mostrado abaixo. 1/2 N2(gás) + 3/2 H2(gás) NH3(gás) K = 2,23 x 104 a 25,0 ºC H = -46,0 kJ/(mol de amônia) a 25,0 ºC ΔG = -24,82 kJ/(mol de amônia) a 25,0 ºC ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Considerando o Princípio de Le Chatelier e o fato de que a reação acima ocorre em um sistema fechado, com volume constante, é correto afirmar que a 25,0 ºC, a reação de produção de amônia é um processo espontâneo. o aumento da temperatura favoreceria termodinamicamente a produção de amônia gasosa. se hélio gasoso fosse adicionado a este sistema, aumentaria a pressão total sobre os reagentes e produtos, fazendo com que a produção de amônia fosse diminuída. a retirada parcial de hidrogênio gasoso do meio reacional deveria diminuir a produção de amônia. se nitrogênio gasoso fosse injetado em excesso neste sistema, haveria um aumento na produção de amônia. as reações acima mostradas são do tipo oxirredução, em que, no sentido direto, os átomos de N sofrem redução. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 32 14. (UFPR) O vinagre, conhecido desde a Antiguidade, é uma solução de aproximadamente 4 a 8% de ácido acético, resultante da ação de microrganismos sobre bebidas alcoólicas, como o vinho, em presença de oxigênio. Por volta de 218 a.C., o general cartaginês Aníbal, no comando de um exército, atravessou os Alpes em 15 dias, surpreendendo os romanos. Segundo relatos, Aníbal teria utilizado vinagre para fragmentar rochas que bloqueavam o caminho. Para tal, seria necessária uma enorme quantidade dessas solução e um período muito maior que os 15 dias para obter os efeitos desejados. Embora seja pouco provável a veracidade do relato, ele pode estar associado à ação do vinagre sobre rochas calcárias, representada pelas equações abaixo, não balanceadas: CH3COOH(aq) + (aq) + H CH3COO(aq) Ka = 1,8 x 10-5 H+(aq) + CaCO3(s) ➔ Ca2+(aq) + H2O(líq) + CO2(g) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) () Dados: massa molar do ácido acético = 60 g e do carbonato de cálcio = 100 g Com relação às informações acima, assinale a afirmação correta. Considerando a porcentagem de 6% em massa de ácido acético no vinagre, seriam necessárias aproximadamente 20 toneladas de vinagre para dissolver 1 tonelada de carbonato de cálcio. A ação sobre os carbonatos é uma característica das soluções aquosas ácidas. O ácido acético, por ser um composto orgânico, não é um ácido de Arrhenius. A constante de ionização do ácido acético revela tratarse de um ácido fraco. O nome oficial do ácido acético é ácido etanoico. Na produção do vinagre, ocorre uma reação de oxirredução, na qual o álcool etílico é reduzido a ácido acético. 15. (Vunesp) No corpo humano, o transporte de oxigênio é feito por uma proteína chamada hemoglobina. Cada molécula de hemoglobina contém 4 átomos de ferro. O transporte de oxigênio, dos pulmões para os tecidos, envolve o equilíbrio reversível: pulmão hemoglobina + O2 oxi-hemoglobina tecido Mesmo um atleta bem treinado tem seu rendimento físico muito diminuído quando vai competir em localidades de altitude muito mais elevada do que a que está habituado. Após cerca de duas semanas de treinamento na nova altitude, o rendimento do atleta retorna ao normal. a) Explique, em termos químicos, por que o rendimento físico inicial do atleta diminui na altitude mais elevada. b) Explique por que, após o período de adaptação, o rendimento do atleta retorna ao normal. O que ocorre com as reservas originais de ferro do organismo em consequência da adaptação? 16. (Vunesp) O processo industrial Haber-Bosch de obtenção da amônia se baseia no equilíbrio químico expresso pela equação: N2 (g) + 3 H2 (g) 2NH3(g) Nas temperaturas de 25 °C e de 450 °C, as constantes de equilíbrio KP são 3,5 x 108 e 0,16,respectivamente. a) Com base em seus conhecimentos sobre equilíbrio e nos dados fornecidos, quais seriam, teoricamente, as condições de pressão e temperatura que favoreceriam a formação de NH3? Justifique sua resposta. b) Na prática, a reação é efetuada nas seguintes condições: pressão entre 300 e 400 atmosferas, temperatura de 450 °C e emprego de ferro metálico como catalisador. Justifique por que estas condições são utilizadas industrialmente para a síntese de NH3. 17. (Fuvest-SP) A autoionização da água é uma reação endotérmica. Um estudante mediu o pH da água recém-destilada, isenta de CO2 e a 50 C, encontrando o valor 6,6. Desconfiado de que o aparelho de medida estivesse com defeito, pois esperava o valor 7,0, consultou um colega que fez as seguintes afirmações. I. O seu valor (6,6) pode estar correto, pois 7,0 é o pH da água pura, porém a 25 C. II. A aplicação do Princípio de Le Chatelier ao equilíbrio da ionização da água justifica que, com o aumento da + temperatura, aumente a concentração de H . III. Na água, o pH é tanto menor quanto maior a concen+ tração de H . Está correto o que se afirma a) somente em I. b) somente em II. c) somente em III. d) somente em I e II. e) em I, II e III. – 18. (Unifor-CE) A [OH ] de uma solução aquosa que con2+ –3 tém [Mg ] = 1,0x10 mol/L, no limite de precipitação o Mg (OH)2, é Dado: Kps do hidróxido de magnésio = –12 6,4x10 –5 a) 4,0 x10 mol/L. –5 b) 6,0 x10 mol/L. –5 c) 8,0 x10 mol/L. –9 d) 6,4 x10 mol/L. –10 e) 6,4 x10 mol/L. 19. (Unifor-CE) Dentre as misturas abaixo, a única que pode ser utilizada com a finalidade de manter o pH de um meio aquoso praticamente constante (solução tampão) é a mistura de água com a) cloreto de hidrogênio. b) ácido acético e acetato de sódio. c) hidróxido de sódio. d) soro fisiológico. e) cloreto de sódio e acetato de sódio. 20. (UFRN) O hidróxido de magnésio (Mg(OH)2 em suspensão é conhecido como leite de magnésia e utilizado como antiácido e laxante. A equação abaixo representa o equilíbrio da solução saturada de hidróxido de magnésio em água pura. 2+ – Mg (OH)2(s) Mg (aq) + 2 OH (aq) Se a solubilidade do hidróxido de magnésio em água pura, a 25°C, é igual a 10–4 mol/L, o valor da constante do produto de solubilidade é –4 a) 10 . –12 b) 10 . –4 c) 4x10 . –12 d) 4x10 . Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 33 21. UFSE Numa solução aquosa saturada de BaCrO4, à 2– temperatura ambiente, a concentração dos íons CrO4 é –10 Dado: Kps do BaCrO4 = 1,0x10 –5 a) 1,0 x10 mol/L. –10 b) 1,0 x10 mol/L. –15 c) 1,0 x10 mol/L. 5 d) 1,0 x10 mol/L. 10 e) 1,0 x10 mol/L. IV. Pode ocorrer em áreas afastadas dos centros industriais poluidores devido à circulação da atmosfera. Estão corretas as afirmativas a) I, II e IV, apenas. b) II e III, apenas. c) I, II, III e IV. d) II, III e IV, apenas. e) I e II, apenas. 22. (PUC-GO) Os problemas referentes ao meio ambiente e à sua preservação estão entre as principais preocupações dos governos e das sociedades em geral. A respeito desse assunto, assinale a alternativa correta. a) O aquecimento global é o maior e o único responsável pelas mudanças climáticas pelas quais o planeta tem passado, promovendo fenômenos como El Niño e La Nina, que provocam alterações no comportamento das chuvas tanto no hemisfério sul como no hemisfério norte. b) O buraco na camada de ozônio, provocado pela poluição de metais pesados liberados pela queima de combustíveis fósseis, é outro elemento que tem contribuído para o aquecimento global. c) A criação de gado contribui também para o aquecimento global, por meio da liberação de metano gerada pelo processo digestivo deste animal. Desse modo, o Brasil contribui significativamente com a emissão deste gás, já que está entre os maiores produtores de carne bovina do planeta. d) Apesar da complexidade dos problemas ambientais e da diversidade de componentes interatuantes, há um certo consenso na comunidade científica de que, ao contrário do que se pensava há tempos, as mudanças do uso da terra têm efeito mínimo sobre o aquecimento global. 25. (PUCRIO) 23. (UECE) Tratando-se de assuntos pertinentes às mudanças climáticas, aquecimento global e desenvolvimento sustentável e outros temas relacionados ao equilíbrio global, assinale a afirmação verdadeira. a) O desenvolvimento sustentável é um processo exclusivo de crescimento econômico sem implicações na melhoria das condições sociais. b) O aquecimento global motivado pelo efeito estufa decorre da emissão de gases e aumento da concentração de CO2 na atmosfera, contribuindo para as mudanças climáticas. c) As mudanças que se pronunciam não tenderão a repercutir na ocorrência de transgressões ou de regressões marinhas. d) O desenvolvimento sustentável requer, de modo exclusivo, a preservação da natureza e a intocabilidade e manutenção da qualidade dos recursos naturais. 24. (UFRO) Sobre chuva ácida, analise as afirmativas. I. É um dos principais problemas ambientais nos países industrializados, formada a partir de uma grande concentração de poluentes químicos, que são despejados na atmosfera, originados principalmente da queima de combustíveis fósseis. II. É composta por diversos ácidos como óxido de nitrogênio e dióxido de enxofre que provocam danos no solo, nas plantas, nas construções históricas, nos animais marinhos e terrestres. III. Nas décadas de 70 e 80 do século XX, na cidade de Cubatão, litoral de São Paulo, provocou muitos danos ao meio ambiente, com casos de crianças que nasceram com defeitos físicos. www.politicalcartoons.com a) b) c) d) e) Um problema ambiental e seu efeito sobre a Terra, diretamente relacionados à charge, estão corretamente apresentados na opção: A destruição da camada de ozônio pelo despejo de resíduos de CFC nos mares, rios e lagos promove a contaminação das águas, a perda da biodiversidade e alterações na dinâmica das massas de ar. O acúmulo de enxofre e metano pela fertilização dos solos e a expansão das queimadas contaminam os lençóis freáticos, provocando a alteração do ecossistema de rios, lagos e mares e a destruição de florestas. A intensificação do efeito estufa, decorrente da queima de combustíveis fósseis pelas indústrias, resulta em efeitos sobre a dinâmica das chuvas e dos ventos, além de alterar os níveis dos oceanos e extinguir espécies. A formação de ilhas de calor, como decorrência do acúmulo de energia nas superfícies impermeabilizadas, reduz os efeitos da radiação solar sobre a superfície terrestre e aumenta gradativamente a umidade relativa do ar. O aumento no uso de produtos químicos destinados a melhorar a produtividade da agricultura resulta na contaminação do solo, poluição dos mananciais de água e alteração da cadeia alimentar de pragas e predadores. Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 34 26. (Unesp) O efeito estufa é um fenômeno natural e consiste na retenção de calor irradiado pela superfície terrestre, pelas partículas de gases e água em suspensão na atmosfera que garante a manutenção do equilíbrio térmico do planeta e da vida. O efeito estufa, de que tanto se fala ultimamente, resulta de um desequilíbrio na composição atmosférica, provocado pela crescente elevação da concentração de certos gases que têm a capacidade de absorver calor. Qual das ações a seguir seria mais viável para minimizar o efeito acelerado do aquecimento global provocado pelas atividades do homem moderno? a) Redução dos investimentos no uso de tecnologias voltada para a captura e sequestro de carbono. b) Aumento da produção de energia derivada de fontes alternativas, como o xisto pirobetuminoso e os microorganismos manipulados geneticamente. c) Reduzir o crescimento populacional e aumentar a construção de usinas termelétricas. d) Reflorestamento maciço em áreas devastadas e o consumo de produtos que não contenham CFCs (clorofluorcarbonetos). e) Criação do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) pelo Brasil e do Painel Intergovernamental sobre Mudança Climática (IPCC) pelos EUA. GABARITO 01. B 02. A 03. C 04. Quanto maior for a temperatura, maior será a velocidade da reação. A uma temperatura mais elevada as moléculas adquirem uma energia maior. Portanto, no 3º tubo, que é aquecido direto na chama, a velocidade de reação é maior. –1 –1 05. a) 2,04 mol.L S –1 –1 b) –1,36 mol.L S –1 –1 c) –1,02 mol.L S 06. 01 + 02 + 04 + 08 = 15 07. E 08.C 09.A 10.A 11. C 12. B 13. V F F V V V 14. V V F V V F 15. a) De acordo com o Princípio de Le Chatelier, o equilíbrio desloca-se para a esquerda, ou seja, a diminuição da [O2] favorece a reação inversa, o que diminui a capacidade respiratória do atleta. b) Durante o período de adaptação à altitude mais elevada, o organismo do atleta sintetiza mais hemoglobina aumentando a sua concentração. De acordo com o Princípio de Le Chatelier, a reação desloca-se para a direita, aumentando a capacidade respiratória do atleta. A cada molécula de hemoglobina sintetizada, são consumidos quatro átomos de ferro, o que diminui as reservas desse metal no organismo do atleta. 16. a) De acordo com o Princípio de Le Chatelier, as condições que favorecem a síntese de amônia são: I. Temperatura ao redor de 25 C. II. Pressões elevadas. b) Como a reação entre N2 e H2 ocorre com grande energia de ativação, a temperatura é elevada (450 C). O catalisador aumenta a velocidade da reação de síntese e a amônia formada é constantemente removida do sistema químico, o que desfavorece a reação inversa. 17. E 18. C 19. B 20. D 21. A 22. C 23. B 24. C 25. C 26. D Aprofundamento 3°Ano e Curso Página 35