www.colegiogeo.com.br NÚMERO DE OXIDAÇÃO 1. O ácido fosfórico possui uma ampla gama de utilizações, entre as quais podemos destacar a fabricação de fosfatos e superfosfatos (utilizados como fertilizantes agrícolas), fabricação de produtos para remoção de ferrugem, além de estar presente em refrigerantes do tipo cola, agindo, neste caso, como acidulante (responsável pelo sabor ácido característico). Sobre a unidade elementar do ácido fosfórico são feitas as seguintes afirmações: I. O número de oxidação do fósforo é igual a 5. II. As ligações estabelecidas entre os átomos formadores da molécula de ácido fosfórico são do tipo covalente polar. III. O átomo de fósforo expande sua camada de valência acomodando dez elétrons nesta. IV. A geometria estabelecida ao redor do átomo de fósforo é do tipo piramidal. V. Apresenta apenas forças intermoleculares do tipo dipolo permanente. São CORRETAS: a) I, II e IV apenas. b) I, III e IV apenas. c) II, III e V apenas. d) I, II e III apenas. e) III, IV e V apenas. 2. Postar fotos em redes sociais pode contribuir com o meio ambiente. As fotos digitais não utilizam mais os filmes tradicionais; no entanto os novos processos de revelação capturam as imagens e as colocam em papel de fotografia, de forma semelhante ao que ocorria com os antigos filmes. O papel é então revelado com os mesmos produtos químicos que eram utilizados anteriormente. SUBSTÂNCIA Brometo de prata FÓRMULA AgBr Tiossulfato de sódio Na2 S2 O3 Sulfito de sódio Sulfato duplo de alumínio e potássio Nitrato de prata Na2 SO3 KA (SO 4 )2 AgNO3 Sobre essas substâncias, é correto afirmar que os átomos de a) prata no AgBr e no AgNO3 estão em um mesmo estado de oxidação. b) enxofre no Na2 S2 O3 e no Na2 SO3 estão em um mesmo estado de oxidação. c) sódio no Na2 S2 O3 estão em um estado mais oxidado que no Na2SO3 . d) enxofre no Na2 S2 O3 estão em um estado mais oxidado que no Na2SO3 . e) oxigênio no KA (SO 4 )2 estão em um estado mais oxidado que no AgNO3 . 3. Numere a segunda coluna de acordo com a primeira, relacionando o elemento sublinhado com seu número de oxidação (Nox). 1. A 2S3 2. K 2S 3. SrC 4. KF 5. O3 2 ( ( ) 1 ) 0 ( ( ( ) 1 ) 2 ) 3 A sequência CORRETA encontrada é: a) 4 – 5 – 3 – 2 – 1 b) 4 – 5 – 2 – 3 – 1 c) 2 – 3 – 5 – 4 – 1 d) 2 – 3 – 5 – 1 – 4 O quadro abaixo apresenta algumas substâncias que podem estar presentes em um processo de revelação fotográfica. Página 1 www.colegiogeo.com.br 4. A ocorrência da reação eletrolítica Pb2(aq) 2H2O( ) PbO2(s) H2(g) 2H tem como consequência a) a redução do Pb2 . b) a oxidação da água. c) o grande aumento do pH da solução. d) a manutenção do número de oxidação do Pb. e) a redução da concentração de Pb2 na solução. 5. Um objeto de prata em contato com sulfeto de hidrogênio do ar e de alguns alimentos adquire uma camada escura superficial. Para retirar a película escura, sugere-se introduzir o objeto em uma panela de alumínio com água e detergente, e aquecer o sistema até a ebulição do líquido. Baseando-se nessa informação, é correto afirmar que a) a regeneração e a limpeza da prata são decorrentes de um processo de redução da prata. b) ao reagir com o sulfeto de hidrogênio, a prata ganha elétrons. c) na panela ocorre uma reação química com catálise homogênea promovida pelo detergente. d) não há reação química, porque a mancha escura, que é o sulfeto de prata, dissolve-se na água. 6. O ferro, na presença de ar úmido ou de água que contém gás oxigênio dissolvido, se transforma num produto denominado ferrugem que não tem fórmula conhecida, mas que contém a substância Fe2 O3 . O número de oxidação do ferro do composto acima citado é a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 7. A incompatibilidade entre reagentes químicos tem sido a causa de muitos acidentes domésticos e intoxicações por parte daqueles que os utilizam ou que ficam potencialmente expostos a eles. Um exemplo cotidiano é a mistura indevida de produtos de limpeza à base de amônia com aqueles à base de cloro. Abaixo, há algumas equações químicas que representam possíveis reações que acontecem quando estes produtos são misturados entre si (equações de I a III); quando seus produtos interagem entre si (equação IV), e quando interagem com o oxigênio atmosférico (equação V). Os valores de eletronegatividade do nitrogênio e do cloro são, respectivamente, 3,0 e 3,2. NH3(aq) 3 NaOH(aq) NC 3(g) I. 3 NaOC (aq) II. NaOC 2NH3(aq) N2H4(aq) NaC (aq) H2 O( ) (aq) III. NH3(aq) NaOC NaOH(aq) NH2C (aq) IV. 2 NH2C (aq) N2H4(g) 2 NH4C (aq) N2(g) V. N2H4(g) O2(g) N2(g) 2 H2O(g) (aq) Com base nas informações e nas reações, assinale a alternativa correta. a) A formação do composto N2H4(g) , mostrado na reação II, em grande quantidade e em um ambiente fechado não traz nenhum malefício à pessoa exposta a ele, pois os produtos da reação (V) são compostos já presentes no ar atmosférico. b) No composto tricloreto de nitrogênio, formado na reação I, o número de oxidação do nitrogênio é 3. Sendo o nitrogênio bastante eletronegativo, sua toxicidade está relacionada à reatividade desse composto, que tende a reagir de maneira a formar outras substâncias cujos estados de oxidação do nitrogênio sejam mais baixos que o estado inicial 3, ou seja, mais energeticamente compatíveis com a alta eletronegatividade do nitrogênio. c) A mistura entre os compostos à base de hipoclorito e amônia leva à formação de produtos com maior poder de limpeza e pouco perigosos, e, portanto, pode ser efetuada sem maiores problemas no cotidiano. d) O estado de oxidação do N no composto N2H4 é 1, e na reação V, o composto N2H4 age como redutor. Já na reação IV, a substância N2H4 age como oxidante. e) O estado de oxidação do átomo de C nas substâncias NaOC , NC 3 , NaC e NH2C é, respectivamente: 1, 1, 1 e 1. Página 2 www.colegiogeo.com.br 8. O conhecimento dos conceitos de oxidação e redução é de fundamental importância no estudo da biologia molecular associado à fotossíntese e à respiração, na redução de minerais para a obtenção de metais, em cálculos estequiométricos, na prevenção da corrosão e no estudo da eletroquímica. Dada a equação não balanceada, As2S3 HNO3 H2O H3 AsO4 H2SO4 NO, marque a única afirmação verdadeira. a) Representa uma reação de autooxirredução. b) Indica uma reação de oxidorredução parcial. c) Dois elementos sofrem oxidação e um elemento sofre redução. d) Quando balanceada, a soma de seus coeficientes é 76. 9. Em janeiro de 2012, entrou em vigor no Brasil uma nova legislação do Programa de Controle da Poluição de Ar por Veículos Automotores, a P7. Essa legislação exige desde a modificação de alguns motores até a utilização de novos sistemas de pós-tratamento de gases. Caminhões e ônibus deverão utilizar novas tecnologias para se adequar aos novos limites de emissões e uma das alternativas é a Redução Catalítica Seletiva (SCR, do inglês Selective Catalytic Reduction), feita por meio do aditivo Arla 32 – uma solução aquosa de ureia, (NH2 )2 CO, a 32,5% (m / v). Ao ser injetada no sistema de exaustão do veículo e submetida a altas temperaturas, a ureia contida no aditivo se transforma em amônia e mistura-se aos óxidos de nitrogênio (NOx ), provenientes da ótima operação do motor, tanto em termos de performance como do consumo de combustível, além de reduzir as emissões de NOx . Disponível em: <http://www.operaction.com.br/blog?q=%20Ad Blue>. <http://www.revistaocarreteiro.com.br/modules /revista.php?recid=953> Acesso em: 30 mar. 15. (Adaptado.) Tendo como referência o texto acima, assinale a alternativa correta. a) A molécula de ureia apresenta um átomo de carbono hibridizado na forma sp3 , o que lhe confere uma geometria linear e consequentemente uma baixa solubilidade em água. b) A conversão de óxidos de nitrogênio em gás nitrogênio e vapor d’água é um exemplo de catálise homogênea, uma vez que o catalisador forma com os reagentes um sistema bifásico. c) Os números de oxidação dos átomos de nitrogênio nas substancias químicas monóxido de nitrogênio e dióxido de nitrogênio são iguais a 2 e 4, respectivamente. d) A concentração molar da solução de ureia no aditivo Arla 32 é, em valores arredondados, igual a 0,35mol / L. e) O catalisador é uma substancia que aumenta a energia de ativação das reações químicas. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Leia o texto para responder à(s) questão(ões) A infraestrutura das cidades deve contar com uma série de serviços, entre eles oferecer uma água de qualidade para a população, cujo tratamento desta pode ser auxiliado, inicialmente, com a adição de CaO, em seguida adiciona-se A 2 (SO4 )3 , que reage com o OH formando o precipitado A (OH)3 . A água então, é filtrada e clorada. Durante o processo de cloração, ocorre a seguinte reação: C 2(g) 2H2O(l) H3O(aq) C (aq) HC O(aq) combustão do óleo diesel. O Arla 32 possibilita a conversão dos NO x em gás nitrogênio e vapor d’água por meio de um catalisador finamente dividido que se encontra no compartimento, onde ocorre a SCR. Esse sistema permite uma Página 3 www.colegiogeo.com.br 10. Considerando as informações do texto, é correto afirmar que: a) o gás cloro (C 2 ) não sofre reação redox. b) o HC O tem nome IUPAC, ácido hipocloroso. c) o A 2 (SO 4 )3 tem nome IUPAC, sulfito de alumínio. d) o íon cloreto (C ) é menor do que o seu átomo correspondente Cloro (C ). e) o íon cloreto (C ) tem configuração eletrônica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 . TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Para resolver a(s) questão(ões) considere o texto abaixo. No jornal Diário Catarinense, de 20 de agosto de 2014, foi publicada uma reportagem sobre adulteração em leites no Oeste do Estado de Santa Catarina “[...]. Vinte pessoas foram detidas acusadas de envolvimento com a adulteração do leite UHT com substâncias como soda cáustica, água oxigenada e formol […]”. 11. Baseado nas informações fornecidas e nos conceitos químicos é correto afirmar, exceto: Dado: 5H2O2 2MnO4 6H 5O2 2Mn2 8H2O a) A soda cáustica, também conhecida como hidróxido de sódio, em solução aquosa, pode atuar como uma base forte de Arrhenius e ser obtida através da eletrólise aquosa do NaC . b) A água oxigenada também é conhecida como peróxido de hidrogênio, onde o oxigênio possui o número de oxidação 1. c) A água oxigenada pode atuar como agente redutor em reação com o permanganato em meio ácido. d) O formol, que pode ser utilizado em embalsamento de cadáveres, possui a função química aldeído e estrutura piramidal. 12. Pilhas de Ni-Cd são muito utilizadas em eletrodomésticos caseiros, como em rádios portáteis, controles remotos, telefones sem fio e aparelhos de barbear. A reação de oxirredução desse tipo de pilha é Cd(s) NiO2(s) 2H2O( ) Cd(OH)2(s) Ni(OH)2(s) . Considere as seguintes afirmações a respeito dessa reação: III. O cádmio é o agente oxidante. IV. O número de oxidação do níquel varia de +4 para +2. Está correto o que se afirma em a) I, II e III apenas. b) III e IV apenas. c) I, II, III e IV. d) I e IV apenas. 13. O sódio metálico reage com água, produzindo gás hidrogênio e hidróxido de sódio, conforme a equação não balanceada: Na(s) H2O( ) NaOH(aq) H2(g) Baseado nessa reação, são feitas as seguintes afirmativas: I. O sódio atua nessa reação como agente redutor. II. A soma dos menores coeficientes inteiros que balanceiam corretamente a equação é 7. III. Os dois produtos podem ser classificados como substâncias simples. IV. Essa é uma reação de deslocamento. Das afirmativas feitas, estão corretas: a) Todas. b) apenas I, II e III. c) apenas I, II e IV. d) apenas I, III e IV. e) apenas II, III e IV. 14. A respeito da equação iônica de oxirredução abaixo, não balanceada, são feitas as seguintes afirmações: IO3 HSO3 I2 SO42 H H2O I. a soma dos menores coeficientes inteiros possível para o balanceamento é 17. II. o agente oxidante é o ânion iodato. III. o composto que ganha elétrons sofre oxidação. IV. o Nox do enxofre varia de +5 para +6. Das afirmações acima, estão corretas somente a) II e III. b) I e II. c) I e III. d) II e IV. e) I e IV. I. O cádmio se oxida. II. O dióxido de níquel é o agente redutor. Página 4 www.colegiogeo.com.br 15. O bafômetro é um instrumento que detecta álcool no ar exalado por meio de uma reação de transferência de elétrons. Esses dispositivos mais simples e descartáveis consistem num pequeno tubo que contém dicromato de potássio, K 2Cr2O7 , umedecido com ácido sulfúrico, H2SO4 , com coloração amareloalaranjada. Quando a pessoa sopra, por meio da mistura, provoca a reação dos íons dicromato, detectando a presença de álcool, devido à mudança da cor para verde, conforme equação abaixo. A mudança de cor ocorre pela diferença do número de oxidação, observada na reação, que indica o número de elétrons que um átomo ou íon perde ou ganha para adquirir estabilidade química. Equação: K 2Cr2O7 4H2SO4 3 CH3 CH2OH Cr2 SO 4 3 7H2O 3 CH3CHO K 2SO 4 Alaranjada incolor Verde incolor Os números de oxidação identificados nas espécies químicas responsáveis pela mudança de coloração são, respectivamente, a) 6+ e 3+. b) 6- e 3-. c) 1+ e 2-. d) 5+ e 2+. e) 5- e 2-. Página 5