UFJF – MÓDULO II DO PISM – TRIÊNIO 2011-2013 – REFERÊNCIA DE CORREÇÃO DA PROVA DE QUÍMICA PARA O DESENVOLVIMENTO E A RESPOSTA DAS QUESTÕES, SÓ SERÁ ADMITIDO USAR CANETA ESFEROGRÁFICA AZUL OU PRETA Questão 1 – Os percloratos sólidos podem ser usados em sistemas de propulsão dos ônibus espaciais. Podem ser utilizados os percloratos de sódio ou potássio, mas o mais utilizado tem sido o de amônio, em razão da sua menor higroscopicidade, sua porcentagem em peso de oxigênio e a formação de gases somente na sua decomposição. Considerando as informações sobre os percloratos, faça o que se pede. a) O perclorato de amônio pode ser preparado pela reação do ácido perclórico (HClO4) com hidróxido de amônio. Escreva a reação balanceada e o nome do tipo de reação que ocorre. Reação Tipo de Reação HClO4 + NH4OH → NH4ClO4 + H2O Neutralização ou ácido-base ou Dupla troca. b) A decomposição do perclorato de amônio tem como produtos nitrogênio, cloro, oxigênio e água, todos no estado gasoso. Qual é o volume de gás, nas condições normais de pressão e temperatura, gerado na decomposição de 10 g de perclorato, considerando a soma de todos os gases gerados? 2NH4ClO4 → N2 + 2O2 + Cl2 + 4H2O 2 × 117,5g 10 g ________ _______ X 8 × 22,4 L X ≅ 7,6 L c) Calcule a porcentagem em peso de oxigênio para os percloratos de amônio e de potássio. NH4ClO4 KClO4 117,5 g ____ 100% 64 g ____ x 138,5 g _____ 100% 64 g _____ y X = 54,5% y = 46,2% d) Com base nos valores da tabela abaixo, calcule a entalpia de decomposição do perclorato de sódio, sabendo-se que os produtos desse processo são cloreto de sódio e oxigênio. ∆H = -411-(-383) -1 ∆H = -28 kJ.mol 1 -1 Composto ∆Hf (kJ.mol ) Perclorato de sódio - 383 Cloreto de sódio - 411 Oxigênio 0,0 UFJF – MÓDULO II DO PISM – TRIÊNIO 2011-2013 – REFERÊNCIA DE CORREÇÃO DA PROVA DE QUÍMICA PARA O DESENVOLVIMENTO E A RESPOSTA DAS QUESTÕES, SÓ SERÁ ADMITIDO USAR CANETA ESFEROGRÁFICA AZUL OU PRETA Questão 2 – Três compostos diferentes, aqui representados pelas letras A, B e C, apresentam a fórmula molecular C4H8O. a) Escreva a fórmula estrutural do composto A, sabendo que ele é uma cetona. Dê o nome sistemático ou usual, aceito pela IUPAC, para a estrutura química dessa substância. Fórmula Estrutural Nome Ο Butanona ou etilmetilcetona b) O composto representado pela letra B possui a estrutura química mostrada a seguir: σ O σ π b.1) Mostre quais são as ligações sigma (σ) e pi (π), somente nas ligações carbono-carbono, na estrutura química representada acima. b.2) Escreva qual é o tipo de hibridização de cada átomo de carbono. 1 C-1 3 O 2 4 3 sp C-2 3 sp C-3 C-4 2 2 sp sp c) A nomenclatura IUPAC para o composto C é butanal. Qual é a fórmula estrutural desse composto e a função orgânica à qual ele pertence? Fórmula Estrutural Função Orgânica O Aldeído H 2