1/2010 - PPGQ

EXAME DE SELEÇÃO DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUIMICA PARA
OS CURSOS DE MESTRADO ACADÊMICO E DOUTORADO NO 1º SEMESTRE DE
2010
ATENÇÃO:
Favor não colocar o seu nome na prova e na folha almaço. A identificação será feita
pela lista de presença que deverá ter o número da sua prova.
1. O ácido pirúvico tem a estrutura dada abaixo, ele é formado no corpo a partir
do metabolismo de carboidrato. No músculo ele é reduzido a ácido láctico. A
constante de dissociação ácida para o ácido pirúvico é 3,2 X 10-3.
O
H 3C
O
OH
O
Ácido Pirúvico
H 3C
OH
Ácido Acético
a) Porque o ácido pirúvico tem constante de dissociação ácida maior que
a do ácido acético (Ka = 1,8 X 10-5) ?
b) Você esperava que o ácido pirúvico existisse principalmente como
ácido neutro ou na forma ionizada no tecido muscular, supondo pH
7,4 e concentração de 2X10-4 molL-1?
c) O que você preveria para as propriedades de solubilidade para o ácido
pirúvico? Justifique sua resposta.
d) Um tampão preparado pela adição de 20g de ácido pirúvico e 20g de
piruvirato de sódio em água suficiente para formar 2L de solução.
Determine o pH do tampão.
e) Desenhe a estrutura de Lewis para a molécula ácido láctico
CH3CH(OH)CO(OH). Quantas ligações sigma e π há na molécula?
f) Qual é a hibridização dos orbitais atômicos em volta do átomo de
carbono associado com a ligação mais curta?
g) Quais são os ângulos de ligação aproximados ao redor de cada átomo
de carbono na molécula?
h) Qual a propriedade estrutural que diferencia o ácido láctico presente
no músculo do ácido láctico presente no leite.
2. Para determinada reação Química ∆H0 = - 35,4 KJ e ∆S0 = -85,5 J/K.
a)
b)
c)
d)
A reação é exotérmica ou endotérmica?
A reação leva a um aumento ou diminuição na desordem do sistema?
Calcule o ∆G0 para a reação a 298K.
A reação é espontânea a 298K?
3. O pentóxido de dinitrogênio (N2O5) decompõe-se em clorofórmio (solvente)
para produzir NO2 e O2. A decomposição é de primeira ordem com uma
constante de velocidade a 450 C de 1,0 X 10-5 s-1. Calcule a pressão parcial de
O2 produzido a partir de 1,00 L de 0,600 molL-1 de N2O5 a 450 C por um período
de 20h se o gás é coletado em um recipiente de 10,0L . (Considere que os
produtos não se dissolvem em clorofórmio). Dado R = 8, 31 J mol-1 K-1.