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SOLUÇÕES
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
PÁGS. 22 a 32
10.
11.1.
1.1. “as sociedades mais complexas … ouro e a prata, entre
outros metais”
“O controlo das técnicas de metalurgia … poderio económico e bélico…”
“ … as sociedades que extraíam o minério … recorriam a
guerras”.
1.2. Realçar a resistência dos metais em relação aos outros
materiais utilizados, tais como a madeira.
2.2. Resistência mecânica, facilidade de elaboração, condutibilidade térmica e eléctrica…
3.1. Nome atribuído às Eras Históricas, riqueza dos países avaliados pela quantidade de aço produzido,…
3.2. a) Mobiliários, equipamento informáticos…
b) Electrodomésticos, circuitos eléctricos…
c) Balizas, equipamento dos balneários…
4.1. Electricista, fundidor, mecânico, metalúrgico, mineiro…
4.2. Associar a:
a) equipamentos;
b) veículos e motores;
c) instrumentos, próteses,…
d) cabos, equipamentos,…
e) instrumentos musicais…
f) armamento, investigação…
5.1. Associar à produção de outros produtos e infra-estruturas.
5.2. A riqueza do subsolo em minérios permite a sua extracção e produção de riqueza interna do país.
6.1. O desenvolvimento dos países requer novas infra-estruturas, máquinas e veículos que necessitam do aço como
matéria-prima.
6.2. Na resposta deve abordar o elevado nível de extracção
de minério e a impossibilidade de renovação da matéria-prima.
7.1. E.
7.2. A – 2, 4, 6; B – 3,1; C – 1, 4, 5; D – 2,6; E – 4, 6
7.3. Equipamentos médicos/instrumentos.
b) Computadores – sistemas integrados.
8.
1 – D,F.
2 – A, B, C, E.
9.1. O número de elementos metálicos na Tabela Periódica é
muito superior ao número de elementos não-metálicos.
9.2. Os iões metálicos são predominantemente positivos,
enquanto que os não-metálicos são predominantemente negativos.
9.3. a) Elementos metálicos – A; C; D
Elementos não-metálicos – B; E; F.
b) A – Alumínio ou outro do grupo 13;
B – Oxigénio ou outro do grupo 16;
C – Sódio ou outro do grupo 1;
11.2.
11.3.
11.4.
11.5.
11.6.
12.1.
12.2.
12.3.
13.1.
13.2.
14.1.
14.2.
14.3.
15.1.
15.2.
D – Magnésio ou outro do grupo 2;
E – Flúor ou outro do grupo 17;
F – Azoto ou outro do grupo 15.
C, D, E.
A afinidade electrónica é a quantidade de energia envolvida quando 1 mol de átomos, no estado fundamental,
capta 1 mol de electrões estando a substância em estado
gasoso.
Oxigénio.
A energia de ionização do oxigénio é superior à do
hidrogénio.
2
2
4
1
8O – 1s 2s 2p – grupo 16; 2.º período. 1H – 1s –grupo 1;
1.º período.
Não-metálicos.
a) Menor afinidade electrónica.
b) Menor energia de ionização.
O silício é semi-metálico porque tem propriedades dos
metais (como ser condutor), e propriedades dos não
metais (como não ter brilho).
2
2
6
2
2
14Si – 1s 2s 2p 3s 3p – grupo 14; 3.º período.
b) 13 A‘
a) 6C
E1 – energia necessária para se remover um electrão –
energia de ionização.
E2 – energia necessária para que o átomo capte um electrão – afinidade electrónica.
E1 – menor; E2 – menor.
a) C
b) D c) A
d) B
C tem menor energia de ionização.
2
2
5
9A – 1s 2s 2p
Energia de ionização.
(kJ mol —1)
UNIDADE 1 – 1. METAIS
30
25
He
Ne
20
Ar
15
b
10
5
16.1.
16.2.
16.3.
282
Xe
Rn
a
c
0 2 10 18
15.3.
Kr
36
54
86
N.… at mico
Afirmação verdadeira. Relacionar com a diferença de
energia de ionização.
A – 4.º período, grupo 5;
B – 4.º período, grupo 14;
C – 3.º período, grupo 2;
D – 3.º período, grupo 16;
E – 3.º período, grupo 13.
a) A b) D
a) D
b) A
c) D
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
17.
18.
19.1.
20.1.
20.2.
20.3.
21.1.
21.2.
21.3.
21.4.
21.5.
22.
23.1.
23.2.
23.3.
24.1.
24.2.
24.3.
25.1.
25.2.
25.3.
25.4.
26.1.
A – 2; B – 4 ;
CeD–1
A e F – Metais de transição.
B e C – Metais de transição interna.
D – Semi-metais.
E – Metais.
a) Número máximo de electrões – 14
b) 7
c) 5
a) Os elementos metálicos têm baixa energia de ionização e afinidade electrónica e os não-metálicos apresentam valores elevados. Os metais têm brilho e são bons
condutores, o mesmo não acontece nos não-metais.
b) Os metais de transição interna têm as orbitais f em
preenchimento e os metais de transição têm as orbitais
d na mesma condição.
São os elementos que apresentam, simultaneamente,
algumas propriedades dos metais e dos não-metais.
79 Au – Metal de transição.
53 I – Não-metal.
2
2
6
10A –1s 2s 2p
2
2
6
2
5
17B – 1s 2s 2p 3s 3p
2
2
6
2
6
1
19C – 1s 2s 2p 3s 3p 4s
2
2
6
2
6
3
2
23D – 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
A – grupo 18, 2.º período.
B – grupo 17, 3.º período.
C – grupo 1, 4.º período.
D – grupo 5, 4.º período.
a) A; b) C; c) C; d) B; e) D
A afinidade electrónica do B é superior à do A.
Não. O comportamento dos elementos semi-metálicos
também depende das condições em que se utiliza.
Verdadeiras – A, B, D. Falsas – C, E.
A – 4; B – 1.
Sim.
As interacções electrostáticas ocorrem entre iões positivos, que são os cernes dos átomos metálicos, e os electrões deslocalizados.
Interacções electrostáticas entre iões “metálicos” e electrões.
Baixo número de electrões de valência e elevado número
de orbitais de valência.
Dúcteis, maleáveis, bons condutores de corrente eléctrica
e calor.
Núcleo e electrões não-periféricos do átomo.
Devido a forças atractivas, núcleo-electrões de valência
pouco intensas por causa do efeito de blindagem, orbitais
de valência com valores de energia muito próximos e
várias orbitais de valência vazias.
Forças eléctricas atractivas – forças de Coulomb.
Sim.
Ductilidade, maleabilidade, condução de calor e corrente eléctrica.
26.2. a) As ligações não são direccionais permitindo que os
átomos se rearrajem quando sujeitos a forças de tracção.
b) A estrutura dos metais permite que os electrões se
movimentem entre iões “metálicos”, permitindo a transferência de energia eléctrica e o rearranjo dos átomos na
estrutura cristalina.
26.3. Sólidos iónicos, moleculares e covalentes.
26.4. Sólidos iónicos.
27.1. Metálica
Iões “metálicos” e electrões
Iónica
Iões positivos e iões negativos
Intermolecular
Moléculas
Covalente
Átomos
27.2. a) Covalentes e iónicos.
b) Metálicos.
c) Moleculares.
27.3. Efeito cumulativo das interacções e verifica-se a libertação
de elevados valores de energia durante a sua formação.
28.1. A – iónico;
D – moleculares;
B – covalente;
E – covalente;
C – covalente;
F – metálicos.
28.2. A.
28.3. Iónico.
29. A – 3; B – 3 e 4; C – 2; D – 1; E – 3; F – 1.
31.1. Soluções sólidas em que o solvente é um metal fundido.
31.2. Metais de transição.
31.3. Aço, constantan, soldas.
32.1. Possibilidade de preparar ligas com características específicas.
32.2. Cobre, estanho.
32.3. Aço-solução sólida cujo solvente é o ferro fundido e os
solutos são cobre, carbono, zinco e/ou outros, em percentagens variáveis.
33.1. A – Metal de transição; B – Metal alcalino.
33.2. A – bloco d; B – bloco s.
33.3. O elemento A.
33.4. A partir da fusão do solvente, metal maioritário, ao qual
se adiciona os solutos de modo a obter uma solução que,
posteriormente, solidifica.
34.1. Ferro.
34.2. Pertence ao bloco d.
34.3. Através da dissolução do carbono no metal fundido.
34.4. Devido à necessidade de obtenção de materiais com
diferentes propriedades para diferentes fins.
35.1. Devido à utilização do aço nos mais diversos sectores e
com diferentes propriedades.
35.2. Construção de casas, equipamentos cirúrgicos, instalações eléctricas, electrodomésticos,…
36.1. Instrumentos; infra-estruturas; próteses; decoração,…
36.2. Para além de cobre, o bronze tem na sua constituição estanho, enquanto que o latão tem zinco.
283
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
36.3. a) Bronze – sinos, peças de artilharia.
b) Latão – parafusos, tubos.
c) Constantan – fios eléctricos.
d) Amalgamas – tratamentos odontológicos.
e) Estanho – utensílios domésticos.
f) Solda – junção entre peças metálicas.
37.1. Rearranjos dos átomos constituintes das ligas, de modo
a manterem as formas após a aplicação de forças ou
variação de temperatura.
37.2. Ortodontia, cirurgia, optometria,…
37.3. Ouro-cádmio; cobre-alumínio; níquel-titânico
38.1. Próteses ortopédicas, aparelhos dentários…
38.2. Devido ao facto de manterem a forma.
38.3. A ligação metálica existente entre os átomos que formam
a liga permite que estes mantenham a sua posição relativa
na estrutura cristalina, verificando-se rearranjos entre eles.
39.1. “Ouro-de-lei” e “prata-de-lei” significa que a sua composição é reconhecida pela lei e a legislação permite a sua utilização em diversos objectos de ourivesaria ou joalharia,
garantindo a quantidade indicada de ouro ou prata.
“Ouro branco” é o ouro cuja cor é prateada devido à junção de outros metais para além do ouro e pode ter diferentes quilates.
39.2. “Ouro de lei” – ouro, prata e cobre; “Prata de lei” – prata e
cobre; “Ouro branco” – ouro, prata e paládio ou platina.
39.3. Ouro de 18K é uma liga com 75% de ouro. Ouro de 24K é
100% ouro.
40.1. As igrejas com talha dourada de 24K são mais ricas.
40.2. Moedas, lingotes, ourivesaria,…
41.1. Proceder à sua reciclagem, reutilização ou reconversão.
41.2. Os metais podem ser reciclados várias vezes porque não
perdem as suas propriedades.
42.1. a) Evita a extracção de minério para a produção de metal
novo, diminui o consumo de combustíveis fósseis.
b) Diminui o gasto energético na produção, extracção e
transporte.
42.2. Diminuição de poluição atmosférica que ocorre durante a
extracção do metal, e da poluição do solo devido ao estéril/ganga e afluentes ácidos provenientes da extracção.
42.3. Os metais podem estabelecer sempre ligações metálicas, mesmo após terem estabelecido outro tipo de ligação, como a ligação iónica.
43. A peça A.
44.1. A constituição do material é 100% ouro.
44.2. Muito maleável, pouco resistente à tracção.
44.3. Preparar liga com outros metais.
45.1. Ouro branco – liga prateada cuja base é ouro, ao qual se
adiciona prata, zinco, níquel ou paládio.
Ouro amarelo – liga de cor amarela, cuja base é ouro,
cobre e prata.
Ouro vermelho – liga de cor avermelhada, cuja base é
ouro e cobre.
45.2. As ligas que constituem as peças podem ter diferentes
denominações, mas devem ser todas de “ouro-de-lei”
desde que a sua composição cumpra o estipulado na
legislação.
46.1. Depende da constituição dos diferentes tipos de ligas
que são utilizadas.
46.2. A peça terá um valor tanto mais elevado quanto maior a
percentagem de ouro tiver a liga utilizada ou a utilização
de outros componentes, tais como a platina.
UNIDADE 1 – 2. DEGRADAÇÃO DOS METAIS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
PÁGS. 50 a 61
1.
B, C
2.
A – I; B – III; C – II; D – III; E – I e II.
3.1. A- Metais alcalinos
B – Metais alcalino-terrosos
C – Metais de transição
D – Halogéneos
E – Gases nobres
3.2. Semelhanças: são metais, são mais estáveis na forma iónica.
Diferenças: os elementos A só têm um número de oxidação e os electrões de valência só se encontram em orbitais s. Os elementos C têm, de um modo geral, mais do
que um estado de oxidação e os electrões de valência
encontram-se em orbitais d e s.
4.1. Metais de transição. Devido aos electrões de valência
ocuparem orbitais d.
4.2. n.o.(X) = + 1 n.o (Y) = + 3 X – bloco s
n.o.(X) = + 1 n.o (Y) = + 2 Y – bloco d
4.3. Idêntico a X.
5.
Corrosão – desgaste do material devido à oxidação.
Oxidação – libertação de electrões pela espécie oxidada.
Redução – captação de electrões pela espécie reduzida.
6.2. O metal sofre uma oxidação.
6.3. Presença de humidade e de poluentes, alteração do
carácter do meio e da sua condutividade.
7.1. Devido a reacções de oxidação-redução
7.2. Óxido de ferro hidratado (ferrugem), oxigénio.
7.3. Aumento da humidade do meio, presença de ácidos ou
de bases, aumento da concentração de oxigénio
8.1. Ferro.
8.2. Processo de oxidação – redução em que o oxidante é o
oxigénio.
8.3. Contacto do oxigénio com o ferro, condutibilidade do
meio.
8.4. H+, H2O.
9.1. Altera da extensão da redução do oxigénio e da oxidação do Fe2+.
284
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
9.2. A, C,D e F
9.3. A extensão da corrosão A – diminui; C – não altera;
D – diminui; F – aumenta.
10.1. Sim.
10.2. Ácido.
10.3. Aumenta a extensão da reacção no sentido directo.
11.1. A – 3NO3– + 8A’ + 5HO– + 2H2O → 3NH3+ 8A’O2–
14.5. a) 0,47 V
b) 3,7 * 1015
14.6. a) Cobre → prata
b) Ião C‘– desloca-se para a solução de nitrato de cobre.
Ião K+ desloca-se para a solução de nitrato de prata.
14.7. Sim, aumento de tensão.
15.1. a) A.
b) Zinco.
c) Zinco.
15.2. Eº (zn2+/zn ) = – 0,76 V
Eº(Fe2+/Fe)= – 0,44V
15.3. 0,32 V
16.1. Eº(C‘2/C‘–)> Eº (I2/I–)
16.2. C‘2
16.3. 0,83 V
17.1. a) Ferro.
b) Ferro.
17.2. Fe (s) → Fe2+(aq) + 2e–
Pb2+(aq) + 2e– → Pb (s)
17.3. Sim.
18. Verdadeira – A, D, E.
Falsa – B, C, F.
19.1. a) Ag- Mg.
b) Pb – Fe.
c) Zn – Ag.
19.2.
B – 2P4 + 3HO– + 9H2O → 5PH3 + 3H2PO–4
2–
–
C – 2MnO4– + 3SO2–
3 + H2O → 2MnO2 + 3SO4 + 2HO
–
–
–
–
D – 2MnO4 + 3NO2 + H2O → 2MnO2 + 3NO3 + 2HO
E – CrO42– + 2C’– + H2O → CrO + 2C’O– + 2HO–
F – 3 I2 + C’– + 6HO– → 6 I– + C’O3– + 3H2O
G – C6H5CH3 + Cr2O72– + 8H+ → C6H5COOH + 2Cr3+ + 5H2O
H – 3NO3 + 4Fe + 12H+ → 3NO + 4Fe3+ + 6H2O
I – 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O → Cr2O72– + 6Fe2+ + 14H+
J – 5Fe2+ + MnO4– + 8H+ → 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
L – 4S2O3– + 4H+ → 3S + 5SO2 + 2H2O
M – 2Cr3+ +3C’2 + 7H2O → 6C’– + Cr2O72– + 14H+
N – 2SO42– + 2I– + 4H+ → S2O62– + I2 + 2H2O
O – 2NO3– + 3S2– + 8H+ → 2NO + 3S + 4H2O
P – 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O → 2MnO–4 + 5C2O42– + 16H+
11.2. A, H.
11.3. C, D, E, G, H, J, L, N, O.
12. A – Maior poder redutor do H+, em relação a Cu.
B – Ião sulfato tem maior poder redutor do que o cobre
e menor do que o ferro.
C – O poder redutor do Fe é maior do que o do Fe2+.
D – Ocorre a oxidação do alumínio e a redução do cobre.
E – Baixo poder redutor do ouro.
13.1. Fe(s) → Fe3+ + 2e–
O2(g) + 4H+ + 4e– → 2H2O
Fe2+(aq) + O2 + (4 + 2x)H2O(’) →
→ 2Fe2O3.xH2O(’) + 8H+(aq)
oxidação
13.2. Fe(s) → Fe2+ + 2e–
redução
O2(g) + 4H+ + 4e– → 2H2O
2+
oxidação
Fe → Fe2O3
13.3. Aumento da concentração de H+
14.1.
V
Ag
Ag+
NO3– Cu2+
K + CL –
Mg2+
19.3. Alterando a concentração das soluções iniciais.
19.4. Quando se atinge o equilíbrio químico.
20.1. 4 Fe2+(aq) + O2(g) + (4 +2x) H2O(‘) →
→ 2 Fe2O3 . xH2O(s) + 8H+(aq)
20.2. Zinco.
20.3. O impedimento da oxidação de Fe2+ a Fe3+ não permite
a formação da ferrugem e a degradação do metal.
21.1. 3I2 + 5C‘O3– + 3H2O → 5C‘– +6IO3– + 6H+
21.2. Iodo.
21.3. Utilizando eléctrodos inertes, de carbono ou platina.
22.1. O número de oxidação do iodo varia de –1 para 0 e para
o oxigénio, a variação é de –1 para –2.
22.2. 2 I– + H2O2 + 2H+ → 2H2O + I2
22.3. É espontâneo.
22.4. Diminui a quantidade de H+.
23.1. Não.
23.2. A e B – oxidante.
23.3. 2,75 x 10140
23.4. A.
V
Cu
Mg
Ag
Ag+ NO3–
14.2. Cu → Cu2+ + 2e–
Ag+ + 1e– → Ag
14.3. Cobre – ânodo.
Prata – cátodo.
14.4. Cu|Cu(NO3)2, (2,0 mol dm–3)| KC’ (sat) |AgNO3,
(2,0 mol dm–3)| Ag
285
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
24.1. A; B; e D
24.2. C – Br2 + Sn → 2Br– + Sn2+
E – Sn + 2Fe3+ → 2Fe2+ + Sn2+
F – 3Ba + 2A‘3+ → 3Ba2+ + 2A‘
G – MnO4– + H2O2 → Mn2+ +O2
25.1. HCOOH → CO2 + 2 e–
oxidação
redução
MnO–4 + 5 e– → Mn2+
5 HCOOH + 2 MnO4– + 6 H+ →
→ 5 CO2 + 2 Mn2+ + 8 H2O
25.2. a) Reacção mais extensa no sentido directo.
b) Kc > 1
c) E0CO2/HCOOH < E0MnO –/Mn2+
4
26.1. A, C e D.
26.2. A. 0,50 V; C. 0,15 V; D. 2,81 V.
26.3. A – I2 ; B – Pb ; C – Cu ; D – Pt
26.4. I2 + Cu → 2 I– + Cu2+; Cu2+ + Pb → Cu + Pb2+;
Sn4+ + Ca → Sn2+ + Ca2+;
26.5. Alterar a concentração das soluções.
27.1. A – Zn(s) → Zn(aq)2+ + 2 e–
B – Pb(s) → Pb2+(aq) + 2 e–
C – Fe(s) → Fe2+(aq) + 2 e–
D – Sn2+(aq) → Sn4+(aq)
27.2. C.
27.3. Os eléctrodos são soluções.
27.4. A – 0,32 V; B – 0,47 V; C – 0,44 V; D – 0,64 V.
27.5. Zn (s) | Zn2+(aq, 0,25 mol dm–3) | NH4NO3(sat) | Cu2+(aq,
0,25 mol dm–3) | Cu (s)
28.1. Diferença de potencial.
28.2. Diferença de potencial de redução padrão dos eléctrodos.
28.3. Poder oxidante do Crómio é menor do que o do Hidrogénio.
28.4. 2 Cr(s) + 6 H+(aq) → 3 H2(g) + 2 Cr3+ (aq)
28.5. Crómio → Hidrogénio
28.6. Cr(s) | Cr3+(aq) | | HC‘(aq), H2(g)|Pt(s)
28.7. 2,1 V
29.1. A1 – sim; A2 – não; A3 – sim; B1 – não; B2 – não; B3 – sim.
29.3. 2 MnO4–(aq) + 5 Ni(s) + 16 H+(aq) →
→ 2 Mn2+(s) + 5 Ni2+(aq) + 8 H2O(‘)
30. A – Cu; B – Mg; C – 2,71V; D – Sn2+; E – Cd; F – 0,53V;
G – Ag; H – A‘; I – 2,48V.
31.1. a) Não, quando se liberta O2. b) Sim.
31.2. Era oxidado.
32.1. A – Fe2+ + Co → Fe + Co2+
B – Fe2+ + Cd → Cd2+ + Fe
C – Zn + 2H+ → Zn2+ + H2
D – 2 A‘3+ + 3 Pb → 2 A‘ + 3 Pb2+
32.2. C.
32.3. A – 0,14 V; B – 0,09V; C – 0,76 V; D – 1,5 V.
32.4. Superfície de contacto e estabelecer o contacto com a
circuito exterior.
32.5. A – 2,6 * 105; B – 2,2 * 101;
33.1.
33.2.
34.1.
34.2.
34.3.
35.1.
35.2.
35.3.
36.1.
36.2.
36.3.
37.
38.1.
38.2.
39.1.
39.2.
40.1.
40.2.
40.3.
41.1.
41.2.
41.3.
41.4.
42.1.
42.2.
286
C – 5,2 * 1025; D – muito elevada.
Oxidação do metal.
O contacto entre o oxigénio do ar, a humidade e o metal,
origina a oxidação do metal e a redução do oxigénio.
Camada de carbonato de cobre que reveste o cobre oxidado.
O verdete protege o metal da oxidação pois evita o contacto do oxigénio com o cobre.
O ferro é mais redutor do que o cobre, sofrendo a oxidação e evitando a do cobre.
O óxido de alumínio não é poroso, adere ao metal, e
evita o contacto do alumínio com o oxigénio, enquanto
que o óxido de ferro, não.
O contacto do oxigénio com o ferro origina a sua oxidação
a Fe2+ e o oxigénio reduz-se a O2–. Seguidamente dá-se a
oxidação do Fe2+ a Fe3+ e a redução do O2 a O2– num meio
ácido que pode resultar da reacção do dióxido de carbono
com a humidade do ar.
Pintura, galvanização…
O óxido de ferro é poroso, não adere à superfície do
metal e não protege o metal como o óxido de alumínio.
Ânodo de sacrifício – acoplação de um metal com maior
poder de redução que o ferro. Na constituição do aço utiliza-se o níquel e o crómio como componentes, evitando
a oxidação do ferro.
Provocar a oxidação do alumínio de modo que este
fique coberto por uma camada de óxido de alumínio.
A – ânodo de sacrifício; B – galvanoplastia; C – galvanoplastia; D – ânodo de sacrifício.
a) C. b) A.
A – 3,2 * 1011; B – 2,9 * 10–14; C – muito reduzido.
Maior poder redutor do zinco e do magnésio.
Só com o alumínio.
Seca, alcalina, lítio.
Seca/ Alcalina → diferentes electrólitos;
Seca/ Lítio → diferente eléctrodo negativo.
Verdadeira – B e C Falsa – A, D e E.
Através de uma reacção reversível, e pela aplicação de
uma diferença de potencial, pode-se modificar as características dos eléctrodos da pilha.
Chumbo e óxido de chumbo.
a) 2 PbSO4(s) + 2 H2O (l) →
→Pb(s) + PbO2(s) + 2 SO42–(aq) +4 H2+(aq)
b) Pb(s) + 2 SO42–(aq) + PbO2(s) + 4 H+ →
→ 2 PbSO4(s) + 2 H2O(‘)
Rentabilização, maior tempo de vida.
São geradores de corrente eléctrica que utilizam reacções redox entre o hidrogénio e o oxigénio ou outro gás
combustível e o oxigénio.
a) Não poluentes.
b) Elevado.
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
43.1. Diminuir a deposição de metais, diminuir a poluição de
solos e água devido à corrosão dos metais e as lixiviações das soluções electrolíticas…
43.2. Utilização de pilhas recarregáveis.
44.1. Pilha de combustível H2 – O2.
44.2. Através da electrólise da água.
44.3. 2 H2(g) + 4 HO–(aq) → 4 H2O (‘) + 4 e–
5 O2 (g) + 2 H2O (‘) + 4 e– → 4 HO– (aq)
44.4. O propano.
C3H8 (g) + 6 H2O (‘) → 3 CO (g) + 20 H+(aq) + 20 e–
5 O2 (g) + 20 H + (aq) + 20 e– → 10 H2O (‘)
45.1. A água é um produto de reacção das pilhas de combustível.
45.2. Pilhas H2 – O2. Em recipientes separados, ocorre a reacção de oxidação do hidrogénio e a redução do oxigénio,
utilizando como electrocatalisadores o níquel e o óxido
de níquel e como a solução electrolítica o hidróxido de
potássio.
Extracção química → elementos com poder redutor
menor do que o carbono.
14.1. Preparação do minério, produção do metal e purificação.
14.2. A – Preparação; B – Produção; C – Preparação; D – Purificação; E – Produção; F – Purificação.
15. Verdadeiras – A, E; Falsas – B, C, D.
16.1. A maioria dos metais encontra-se na Natureza combinados com outros elementos.
16.2. Ouro, crómio, prata, …
16.3. Metais que se encontram na natureza na forma elementar.
16.4. A produção de metais é feita através da redução química ou electrolítica.
17.1. Redução.
17.2. Deve ter maior poder redutor.
17.3. Redução química, redução electrolítica.
18.1. Redução do ião metálico a metal devido à oxidação de
uma substância com maior poder redutor.
18.2. Carbono.
18.3. Não.
19.1. Intervêm no processo de extracção de metais e no caso
do carbono é mais económico.
19.2. Pt, Au, Ag, Cu, Pb, Sn, Fe, Zn.
19.3. a) Zn.
b) Pb.
19.4. Através da redução electrolítica.
20. A – Ouro…platina; B – Cobre…chumbo; C – mais electropositivo; D – electropositivos.
21.1. a) Cu; Pt.
b) Pt; Zn; Pb; Cu; Fe; Sn.
21.2. É bom redutor e é económico.
22.1. Preparação do minério, produção e purificação do metal.
22.2. Preparação – flutuação; magnetização ou preparação da
amalgama
Produção – calcinação; pirometalurgia, redução electrolítica ou química
Purificação – destilação ou electrólise
22.3. Ver tópicos a abordados na pág. 58.
23.1. Não existe um metal mais electropositivo que possa ser
utilizado como seu redutor.
23.2. Através da redução electrolítica.
23.3. Sódio e potássio.
24.1. Carvão – utilização do carbono como redutor; Calcário –
utilização do cálcio na formação da escória.
24.2. Resíduo proveniente da extracção do ferro, à base de
silicatos e aluminatos de cálcio.
24.3. Fe2O3+ 3CO → 2 Fe +3 CO2;
C + O2 → CO2; C + CO2 → 2 CO
24.4. Obtenção do monóxido de carbono que é o redutor do
mineral.
UNIDADE 1 – 3. METAIS AMBIENTE E VIDA
EXERCÍCIOS PROPOSTOS PÁGS. 85 a 107
1.1. Sulfuretos, óxidos, silicatos, halogenetos.
1.2. Óxidos.
1.3. A existência de elevada percentagem de oxigénio, provoca a reacção de oxidação de metais e a formação de
óxidos.
2.
A – 1; B – 4; C – 2 e 5; D – 1.
3.1. Ferro, cobre, cálcio, hematite, cuprite, calcite.
3.2. Prata, ouro, platina.
3.3. Devido ao seu elevado poder de oxidação.
4.
Falsas – A, D, E; Verdadeiras – B, C.
5.1. Afirmação verdadeira.
5.2. Minério é uma elevada concentração de mineral, sendo
rentável a sua extracção.
5.3. A partir de minas a céu aberto ou no subsolo.
6.1. a) Cuidados no arejamento, eliminação de água, …
b) Tratamento das águas residuais e gangas…
6.2. Impacto visual, poluição dos aquíferos.
7.1. a) Excesso de pó, acumulação de gás, inundações das
minas.
b) Acumulação de ganga, alteração dos ecossistemas.
c) Poluição dos solos e dos aquíferos.
7.2. Legislação regulamentar.
8.
A – 1; B – 2,5; C – 4; D – 3, 4; E – 3, 4, 5.
10. Verdadeira – D.
11.1. Solos, poluição das águas e do ar.
12. Práticas antigas – A, D, E; Práticas actuais – B, C.
13.1. Redução electrolítica, redução química.
13.2. Extracção electrolítica → elementos com elevado poder
de redução
287
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
36.2. As orbitais d estão em preenchimento ou foram as últimas a serem preenchidas, o que permite estabecer várias
ligações.
36.3. Existe uma partilha dos electrões não ligantes do átomo
doador com o átomo central.
37.1. a) A – H2O; B – NH3; C’–; C – H2O; HO–.
b) A – 4; B – 6; C – 6.
37.2. Monodentados.
37.3. A – tetraédrica; B e C - octaédrica.
38. a) 2; b) 4; c) 4; d) 6.
39. Verdadeiras – B, C, D.
Falsas – A… são iões, cuja…
E…número de ligações que os ligandos estabelecem com…
40.1. a) A – 6; B – 4; C – 4 .
b) A – octraédrica; B –tetraédrica;
C – quadrangular plana.
c) A – bidentado; B e C – monodentado.
40.2. I – A; ll – C.
41.1. A – 2; B – 6; C – 4; D – 4.
41.2. Monodentados.
41.3. A – linear; B – octaédrica; C – quadrangular plana;
D – Tetraédrica.
41.4. Afirmação verdadeira.
42. A, B – 1; C – 2 e 5; D – 4 e 5.
43.1. A – Cu2+;B – Mg2+; C – Fe2+
43.2. Polidentados.
43.3. Hemes; 6
43.4. Só uma das ligações se faz com o O2.
44.1. Devido à diminuição da concentração do ião por causa
da formação do complexo.
44.2. A solubilidade aumenta com o aumento da constante
de formação do complexo.
44.3. Eliminação de metais no organismo, extracção de
metais, imagem médica.
45.1. Espécies químicas estáveis que rodeiam o átomo central.
45.2. Monodentado.
45.3. Indústria das tintas; medicina, higiene – detergentes.
47.1. A estrutura electrónica do átomo central permite que
estes absorvam valores energéticos correspondentes às
radiações visíveis.
47.2. Vermelho/Amarelo esverdeado/verde/ amarelo
47.3. A – Co2+; B – Cr3+; C – Cu2+; D – V3+.
48.1. a) Os electrões que ocupam as orbitais d são mais energéticos não necessitando de valores de energia muito
elevados para ficarem excitados.
b) A existência de ligandos faz deslocar as orbitais d para
outros níveis ligeiramente mais energéticos.
48.2. a) Magenta; b) Azul.
49. A – Vermelho; B – Magenta; C – Cião; D – Magenta.
50.1. Vermelho-azul.
24.5. CaCO3 → CaO + CO2
CaO + SiO2 → CaSiO3
24.6. Construção de estradas.
25. Na resposta deve referir-se :
A – poder redutor do carbono;
B e C – poder redutor do H+.
26.1. A – “Redução química”; B – redução electrolítica.
26.2. O cátodo de A tem menor poder redutor que o de B.
26.3. Sódio.
27.1. Decomposição da substância em substâncias elementares que lhe deram origem, obtidas através da passagem
de corrente eléctrica.
27.2. Processo dispendioso e mais complexo, podendo-se
obter subprodutos indesejáveis.
27.3. Lítio.
28.1. A – redução “química”; B – redução electrolítica.
28.2. É mais electropositivo do que o carbono.
28.3. a) A – positivo; B – negativo.
29.1. Electrólise.
29.2. No ânodo dá-se a oxidação do cobre a ião cobre e no
cátodo dá-se a redução do ião cobre a cobre, devido à
passagem da corrente eléctrica.
29.3. Solução de sulfato de zinco e ferro, lamas de metais
menos electropositivos do que o hidrogénio como o
ouro; prata e platina.
30.1. Cloreto de sódio e água.
30.2. Ânodo – A e C; cátodo – B e D.
30.3. Pode ocorrer a formação de produtos provenientes da
electrólise da água.
31.1. A e C – sódio; B – Cloro.
31.2. 2 Na+ + 2 e– → 2 Na; 2 C’– → C’2 + 2 e–
31.3. A e C – pólo negativo; B – pólo positivo.
31.4. Obtêm-se outros produtos para além de Na e C’2.
32. Verdadeiras – A, D, E; Falsas – B, C.
33.1. Ocorreu a electrólise da água.
33.2 Não se obtém outros produtos indesejáveis.
33.3. 2 O2– → O2 + 4 e–; 4 H+ + 4 e– → 2 H2
33.4. Pólo negativo – hidrogénio; pólo positivo – oxigénio.
34.1. O complexo é um ião formado por um catião central,
rodeado por ligandos.
34.2. Distinção entre ligação iónica, ligação covalente dativa.
34.3. Elementos de transição.
35.1. A – 3; B – 4; C – 6; D – 1; E – 2; F – 5.
35.2. Os ligandos monodentados só estabelecem uma ligação
com o átomo central enquanto que os polidentados
podem estabelecer mais do que duas.
35.3. Ligação entre o átomo central e os electrões não ligantes de um átomo do ligando.
35.4. Pelo menos um dos átomos tem electrões não ligantes.
36.1. Não tem orbitais d em preenchimento.
288
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
50.2. A clorofila absorve a radiação magenta do espectro visível.
50.3. A absorvância aumentaria para o dobro.
50.4. A intensidade da radiação incidente é maior do que a
transmitida.
50.5. Polidentados.
51.1. a) Verde; b) Amarelo.
51.2.
Absorvância
500
l(nm)
l(nm)
1,5
450
l(nm)
3,2%
1,2 * 103 mol–1 m2
1,7 * 10–4 mol dm–3
Amarela.
2+
54.2. K = |3Cu (NH3)44 |eq
f
2+
4
|Cu |eq |NH3| eq
54.3. Quanto maior a constante de formação mais estável é o
complexo e mais extensa é a reacção, provocando o
aumento da solubilidade.
55.1. A formação do ião complexo com a prata e o amoníaco
aumenta a extensão de dissolução do sal.
→ [Ag(NH3)2]+(aq)
55.2. Ag+(aq) + 2 NH3(aq) ←
Kf = |3Ag (NH3)24+|eq
|Ag+|eq |NH3|2eq
55.3. 0,017 mol.
55.4. A constante de formação do ião complexo não é suficientemente elevada para provocar a dissolução completa, uma
vez que a constante de solubilidade é muito pequena.
55.5. Sim.
55.6. 1,05 * 10–5 mol dm–3
56.1. A – [Hg(CN) 4 ] 2 – … K f .; B – Diferentes …diferentes;
C – Amoníaco … água.
57. Na resposta deve justificar com a formação e/ou a constante de formação.
58.1. Kf (3cu(NH3)442+) =
AEPTQ12-19
|3Zn (NH3)442+|eq
;
|Zn2+|eq |NH3|4eq
Cu2+ + 4 NH3 → [Cu(NH3)4]2+
Zn2+ + 4NH3 → [Zn (NH3)4]2+
58.2. a) [Cu (NH3)4]2+
b) 1,25 * 10–1 mol dm–3
58.3. Carbonato de cobre.
59.1. Ferro, cálcio, magnésio, sódio.
59.2. Hemoglobina, formação de ossos, músculos e cérebro.
59.4. Mercúrio.
60.2. Através de análise ao sangue.
61.1. Permite a fixação do oxigénio/dióxido de carbono no
sangue.
63.1. Chumbo, mercúrio.
63.2. Ingestão de água e alimentos com excesso de metal,
que vai ser acumulado no organismo.
64.1. Permite o transporte no sangue dos gases, provenientes
da respiração.
64.2. Grupo heme.
64.3. Complexo.
65.1. É o átomo central do grupo heme e estabelece a ligação
com os gases.
65.2. O carácter do meio condiciona a fixação ou libertação
do oxigénio agrupado à hemoglobina.
65.3. Através de solução tampão uma das quais é constituída
por CO2 e HCO–3.
66.1. A – Tecidos; B – alvéolos pulmonares.
66.2. Na resposta deve referir-se o aumento/diminuição de CO2,
H2O e O2.
66.3. Deve-se relacionar a função da hemoglobina com o pH
do meio.
66.4. Controlo do pH.
67.1. Pequenas adições de ácido ou de base não altera o pH
do meio.
67.2. Através de soluções tampão como a formado por
HCO3– /CO2.
68.1. A, B e C.
68.2. Solução que não altera o seu carácter com adição de
pequenas quantidades de ácidos ou de bases.
68.3. A – 0,70; B – 13,3; C – 4,74.
69. 1 – c; 2 – b; 3 – e; 4 – a; 5 – d.
70. Verdadeira – E, B; Falsa – A, C, D.
71. Na resposta deve justificar com base no comportamento
das soluções-tampão.
72.1. B, F.
72.2. HF(aq) + H2O(‘) → F– (aq) + H+(aq)
72.3. |H+| = |F–| =1,14 * 10–2 mol dm–3
|HF| = 1,89 * 10–1 mol dm–3
73.1. Relação entre a quantidade ionizada e a quantidade de
soluto dissolvida.
Absorvância
Absorvância
330
52.1. 1,0 mol m–3
52.2. 6,9 * 10–1
52.3. Diminuía.
53.1.
53.2.
53.3.
53.4.
54.1.
Kf (3Zn(NH3)442+) =
|3Cu (NH3)442+|eq
;
|Cu2+|eq |NH3|4eq
289
QUÍMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
Relação entre quantidade de soluto dissociado com a
quantidade dissolvida.
73.2. NH3 (aq) + H2O (‘) → NH4(aq) + HO-(aq)
CH3NH2(aq) + H2O(‘) → CH3NH3+(aq)+ HO–(aq)
HCOOH(aq) + H2O(‘) → HCOO-(aq) + H3O+(aq)
HC‘O (aq) + H2O(‘) → C‘O–(aq) + H3O+(aq)
73.3. a) 11,2; 12, 5; 2,2; 5,8
b) 1,8 * 10–5; 5,5 * 10–4; 1,7 * 10–4; 3,3 * 10–8
74. 1 – C; 2 – A; 3 – D; 4 – C; 5 – B; 6 – E.
75.1.
0,167
0,006
6,4 * 10–5
2,47 * 10
–4
75.2.
76.
77.1.
77.2.
77.3.
78.1.
78.2.
78.3.
79.1.
79.2.
79.3.
79.4.
80.1.
80.2.
80.3.
81.1.
81.2.
81.3.
81.4.
82.1.
82.2.
82.3.
82.4.
83.
84.1. (a1) 11,12; (b1) 10,97; (c1) 10,78; (d1) 10,24; (e1) 1,96; (f1)
1,70
(a2) 2,15; (b2) 2,33; (c2) 2,56; (d2) 11,30; (e2) 12,12; (f2)
12,33
84.2. A – Vermelho de metilo; B – fenolftaleína.
84.3. 33,5 cm3
85. B; D e E
86.1. Diminuição de tempo e gastos energéticos.
86.2. No processo de Haber-Bosch utiliza-se catalisadores.
86.3. Permite a diminuição de poluentes com os catalisadores
utilizados nos escapes dos veículos.
87.1. a) Industria do amoníaco, alimentar, …
b) Síntese proteica, respiração…
87.2. Reacção cuja velocidade é alterada pela presença de
catalisadores.
87.3. O catalisador diminui a energia de activação devido à
existencia de outros mecanismos de reacção.
88.1. Aumenta a rentabilidade.
88.2. Catalisadores metálicos, ferro, óxido de potássio e óxido
de alumínio; platina e sódio.
88.3. Heterogénea.
89.1. Os catalisadores estão no mesmo estado físico que os
reagentes e produtos ou em estado físico diferente.
89.2. a) Síntese do ácido sulfúrico.
b) Oxidação de CO a CO2 nos conversores catálicos.
89.3. Catálise homogénea – vantagem – melhor contacto
com os reagentes desvantagem – difícil retirar o catalisador após a reacção.
Catálise heterogénea – vantagem – fácil recuperação
desvantagem – menor zona de contacto, menor eficiência
90.1. CO, hidrocarbonetos e NO.
90.2. O CO é oxidado a CO2, os hidrocarbonetos são oxidados
e o NO é reduzido a N2 e liberta-se O2.
90.3. Heterogénea.
90.4. Platina – paládio – sódio; óxido de cobre (ll) – óxido de
crómio (lll)
91.1. A energia de activação é a energia mínima que permite
a ocorrência de colisões eficazes.
91.2. Diminuem.
91.3. B.
92.1. a) E1; b) E2; c) E4 – E2; d) E3 – E1.
92.2. A presença do catalisador diminui a energia de activação.
92.3. Exoenergética.
93. A – menor; B – menor; C – igual; D – menos.
94. Metais de transição.
95. Verdadeira – B; Falsas – A, C, D, E.
3,24
4,9
HCN
A; B; C; E.
Devido à hidrólise de iões.
Nitrato de amónio; acetato de sódio.
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
CH3COO– + H2O → CH3COOH + HO–
A – III; B – I; C – II; D - I.
A – HNO3 + KHO– → K+ + NO–3 + H2O
B – HF + NaHO → Na+ + F– + H2O
F– + H2O → HF + HO–
C – HC‘ + NH3 → NH4+ + C‘–
NH4+ + H2O → NH3 + H3O+
D – NaHO + HC‘O → Na+ + C‘O– + H2O
C‘O– + H2O → HC‘O + HO–
Alcalino.
Na resposta deve referir-se o carácter alcalino das soluções de CO32–
CO32– + H2O → HCO3– + HO–
HC‘ + H2O → H3O+ + C‘–
HO– + H3O+ → 2 H2O
7,97
47,2 cm3
10,1
Vermelho de metilo.
125 cm3
a) HCN
b) HNO2
NO2– + H2O → HNO2 + HO–
CN– + H2O → HCN + HO–
C‘O– + H2O → HC‘O + HO–
HCN
a) 10,4; b) 7,88; c) 10,1.
A – 4,81; B – 2,72; C – 10,6; D – 11,8.
a) 5,78; b) 10,8.
A – 10,8; B – 9,4; C – 4,1; D – 5,8.
A – timolftaleína; B – fenolftaleína;
C – Laranja de metilo; D – Azul de clorofenol.
A – 12,2; B – 12,5; C – 11,4; D – 1,74 ; E – 2,0; F – 2,60;
G – 12,1; H – 4,05; I – 10,8
TESTE DE AVALIAÇÃO 1
1.
2.
290
PÁGS. 108 a 110
A – b; B- c; C- d; D- b.
1 – E, F; 2 – A, F; 3 – B, H, C e D; 4 – B, G; 5 – E, F.
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
3.
4.
5.1.
5.2.
5.3.
6.1.
6.2.
6.3.
6.4.
7.1.
7.2.
8.1.
8.2.
8.3.
8.4.
9.1.
9.2.
9.3.
Verdadeira – C; Falsas – A, B, D, E.
A – K; redutor; Ag; B – Fe, A‘, maior;
C – Espontânea, provocada; D – Mn, Fe, A‘; E – Na, Fe.
B, C.
Zn (s) → Zn2+(aq) + 2e–
Cu2+(aq) + 2e– → Cu (s)
1,1 V
Solução sólida, metal de transição
Composição e características diferentes e adaptáveis.
Ligas metálicas cuja composição está prevista na lei.
Ligas que mantêm a forma após a aplicação de forças ou
a recuperam com a variação da temperatura.
H2O(‘) + Br–(aq) + PO43–(aq) →
→ HPO3–2(aq) + BrO–(aq) + HO–(aq)
2 MnO4–(aq) + 10 C‘–(aq) + 16 H+(aq) →
→ 2 Mn2+(aq) + 5 C‘2(aq) + 8 H2O(‘)
Sim.
A – 6; B – 6; C – 4; D – 2
A – 2 bidentados e 2 monodentados; B e D – monodentados; C – 1 bidentado e 2 monodentados.
Através da constante de formação.
Transporte de O2 e CO2 no sangue. Existência de compostos corados, …
a) 2,5; b) 5,8%; c) 5,5 * 10–11
3,1; 17,2%.
Alcalino.
TESTE DE AVALIAÇÃO 2
4.2. a) cobre – ouro; b) K + – para o recipiente do ouro;
C‘– – para o recipiente do cobre.
4.3. 1,16 V.
4.4. Cu(s) | CuSO4(aq, 2 mol dm–3)| KCl (sat) | Au2(SO4)3(aq,
2 mol dm–3) | Au(s)
4.5. 2 Au3+(aq) + 3 Cu(s) → 2 Au(s) + 3 Cu2+(aq)
4.6. O eléctrodo de cobre passa a ser o cátodo e a f.e.m.= 0,78 V.
4.7. Quando se atinge o equilíbrio químico.
5.1. Devido à tendência para se oxidarem, combinam-se
com outros elementos, que sofrem a redução, formando
minerais.
5.2. Redução “química“. Electrólise.
5.3. Na resposta deve referir-se o baixo e elevado poder de
redução dos metais.
6.1. Na resposta deve referir-se a existência de um ião metálico, central, rodeado por moléculas estáveis.
6.2. Cu2+; H2O
6.3. Partilha dos electrões, dos pares não-ligantes do
ligando, por esse átomo e o átomo central.
6.4. Tetraédrica.
6.5. Radiação visível de cor amarela.
6.6. Permite a respiração dos mamíferos.
→ NH3(aq) + H3O+(aq)
7.1. NH+4(aq) + H2O(‘) ←
–
+
→ 2 H2O (‘)
HO (aq) + H3O (aq) ←
→ NH4+(aq) + HO–(aq)
NH3(aq) + H2O (‘) ←
7.2. 10,4.
7.3. a) Na resposta deve referir-se a presença de NH4+ que se
hidrolisa e é o ácido conjugada do NH3.
b) 9,3.
8.1. Na resposta deve referir-se que o ferro é um catalisador.
b) E0 – E1
8.2. a) E2 – E1
8.3. É um metal de transição com orbitais d em preenchimento, e apresenta mais do que um estado de oxidação.
PÁGS. 111 a 113
1.1. Na resposta deve referir-se a pesquisa e a diversificação
dos novos materiais.
1.2. Era do Cobre, Era do Bronze, Era do Ferro.
1.3. Construção cívil; equipamentos…
2.1. 4.º período; grupo 8; bloco d.
2.2. Menor afinidade electrónica e menor energia de ionização
2.3. Ligação metálica– interacções electroestática entre “iões
positivos” e electrões.
2.4. Não.
2.5. a) Mistura dos componentes quando estes estão fundidos, sendo posteriormente arrefecida.
b) As características das ligas são a adaptação às necessidades da sua utilização.
c) Construção de utensílios domésticos, próteses e veículos.
3.1. Devido a reacções de oxidação-redução.
3.2. Humidade, poluentes atmosféricos, carácter do meio.
3.3. 4 H+(aq) + Mn(s) + 2 NO3–(aq) →
→ Mn2+(aq) + 2 NO2(g) + 2 H2O (‘)
3.4. Na resposta deve referir-se a impermeabilidade do
óxido à água e a impossibilidade do oxigénio contactar
com o metal.
3.5. Através do cátodo de sacrifício.
4.1. a) ouro; b) cobre; c) KC‘.
UNIDADE 2 – 1. COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
PÁGS. 150 a 176
1.1. Carvão. A sua formação deve-se à depositação em pântanos de matéria vegetal.
1.2. Petróleo, devido ao elevado “poder energético”.
1.3. Existência de microrganismos diferentes e diferentes
tipos de matéria e de rochas que se formou.
1.4. O carvão levou à criação de veículos movidos a vapor, o
petróleo levou à criação de motores de explosão mais
rápidos e eficazes que os anteriores.
2.1. Extracção a céu aberto; baixo “poder energético.”
2.2. A – Turfa; B – Hulha; C – Antracite; D – Lenhite.
2.3. Na resposta deve referir-se a idade, pressão, temperatura e percentagem de água.
3.1. A – Antracite; B – Lenhite; C – Hulha.
3.2. A – 3,04 * 104 kJ kg–1; B – 2,15 * 104 kJ kg–1 ;
C – 2,63 * 104 kJ kg–1
291
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
3.3. A.
3.4. Na resposta deve referir-se a localização das jazidas de
carvão.
4.
A – b); B – c); C – c).
5.1. Carvão e gás natural.
5.2. Na resposta deve referir-se a importância do carvão e o
aparecimento das máquinas a vapor.
5.3. Carvão – extraído em minas ou a céu aberto, transportado em vagões; Gás natural – extraído das jazidas de
petróleo ou carvão, transportado em reservatório após
limpeza e compressão.
5.4. Temperatura e pressão elevada. No carvão, a rocha permite a evaporação da água.
5.5. Combustíveis para máquinas a vapor.
5.6. Aquecimento e produção de corrente eléctrica.
6.
Verdadeiras – A, B, D; Falsas – C, E.
7.1. Devido ao início da utilização do crude em grande escala.
7.2. Na resposta deve referir-se o desenvolvimento devido à
utilização do petróleo.
7.3. Na resposta deve referir-se a riqueza/pobreza e condições sociais que se verificam nos diversos países, produtores e/ou consumidores de petróleo.
8.1. Exploração off-shore.
8.2. Decomposição anaeróbia da matéria vegetal e animal
marítima, sujeita a elevadas pressões e temperatura.
8.3. O gás encontra-se sobre o crude devido à sua baixa densidade e massa molar.
8.4. Crude – navios e oleodutos; Gás natural – gasodutos ou
em reservatórios a pressão elevada.
9.
Falsa – A; Verdadeiras – B e C.
10.1. Utilização dos motores de combustão, maior rentabilidade, maior rapidez. Produção de novos materiais
10.2. Aumento da poluição, maior discrepância entre povos e
países.
10.3. Derivados de crude são utilizados como combustível nas
centrais termoeléctricas.
10.4. Na resposta deve referir-se o elevado “poder energético”
do crude.
11.1. Maior riqueza, possibilidade de desenvolvimento e consequentes benefícios sociais.
11.2. Quantidades não rentáveis.
11.3. Off-shore e on-shore. O crude é transportado em oleodutos e navios.
11.4. Na resposta deve referir-se a necessidade de fazer novas
prospecções e mais profundas.
11.5. Gás natural. Na parte superior da jazida.
12.2. Relaciona-se com ecossistemas marítimos.
12.3. On-shore – no subsolo terrestre; Off-shore – no subsolo
marítimo.
13.1. Aumento de consumo energético. Escassez de recursos
e de investimento em fontes alternativas.
13.2. Utilização de recursos renováveis, utilização racional dos
recursos não-renováveis, rentabilização dos processos e
recuperação de energia degradada.
14.1. Aumento gradual da extracção devido às necessidades dos
países para promover o seu desenvolvimento. Nota-se uma
quebra na produção na década de 80, aquando do conflito
armada no Golfo Pérsico.
14.2. Não. Na resposta justificar com base na escassez do
recurso que não é renovável.
15.1. Extracção de crude.
15.2. Diminuição de quantidade de crude extraído e diminuição da riqueza do país
15.3. Para preservação das jazidas.
16. Verdadeiras – D, E.
17.1. Diminuição das reservas, elevado consumo, baixo invertimento nas energias renováveis…
17.2. Utilização racional da corrente eléctrica, combustíveis.
18.1. Destilação fraccionada.
18.2. Na resposta deve referir-se o aquecimento, pontos de ebulição distintos dos diferentes compostos.
18.3. Gás natural, gasolina, nafta, querosene, …
19.1. Mistura de produtos cujo ponto de ebulição se encontra
num determinado intervalo de temperatura.
19.2. As fracções mais pesadas, com cadeias mais compridas,
são obtidas a temperaturas mais elevadas.
19.3. Cracking catalítico.
20.1. Gás de petróleo líquido; propano e butano.
20.2. Vaporiza e condensa a temperatura mais baixas e tem
baixa massa molar.
20.3. Hidrocarbonetos; C3H8; C4H10
21.1. a) O grande consumo de petróleo e outros combustíveis
provoca uma dependência relativa das sociedades a
esses recursos.
b) A percentagem de utilização das energias renováveis é
muito menor do que a de combustíveis fósseis.
22.1. Off-shore – dificuldade de construção das plataformas e
muito sensíveis a variações das condições atmosféricas;
On-shore – produção sofre grandes alterações com os
conflitos armados.
22.2. Nas respostas deve referir-se:
A – as propriedades da rocha;
B – a existência de água no fundo das jazidas;
C – a localização relativa do crude e do gás natural;
D – o aumento de pressão e a baixa densidade do crude;
E – a degradação do crude, originando gás natural.
23.1. C
23.2. I, IV, II, III.
23.3. a) A fracção III.
b) Produção de gasolina; combustível para centrais termoeléctricas.
292
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
24.1. Octano – C8H18, heptano – C7 H16
30.
24.2. Destilação fraccionada do crude ou cracking catalítico de
2
1
H
H
H
H
H
H
H
H
H
fracções mais pesadas.
H C
C
C
C
C
C
C
H
C
H H C
24.3. A variação da temperatura ambiental altera a percentaF
H
H H C HH
H
C’ C’ C’
gem de materiais gasosos.
H
3
4
5
24.4. Adição de outros componentes ou alteração da sua conH H
H
H
H
H
H
H
H
H
centração.
C
H
H
C
H C
C
C
C
C
H
C
H C C H
24.5. 95 e 98 octanas - percentagem de octano e indicação do
C
H
C
C
C
H
H
H
H
H
H
C
C
poder de auto-ignição.
HH C H H C H
H
H
H
C C C
H
H
H C
C H
H C H H C H
25.1. Quebra de ligações de cadeias longas de hidrocarbonetos.
H
H
H
H C C C H
C
H
H C H
25.2. Hidrocarbonetos aromáticos, alcenos e cicloalcanos.
H H H
H H
H
25.3. Zeólitos.
6
8
H
7
H
H
H H
H
C
26.1. Temperatura elevada.
H
H
C’ C
C C H
C C H H
H C
C
C
C
C H
26.2. Verdadeiras – A, E.
C’ C
C H
C
H C
C H
H
H
H
H
H
26.3. Através do cracking catalítico.
C C
H
H H C H
H
H
27. 1. 2-metilbutano
H
9
10
2. 2-metilnonano
H
H
H
H
3. 2,2,4-trimetil-heptano
H C H
H
C
C
C
C
C
4. ciclo-hexano
H C H H C H
11
H C’
H
H
H
H C’
5. 1-etil-3-metilciclopentano
H C
C
C
C C
H C C
C H
C
C
C
C
6. 1,2-dicloro-3-propilciclopropano
H H
H
H
H
H
H C H H C H
7. pent-2-eno
H C H
C
8. 2-metilpenta-1,3,4-trieno
H
9. 1-bromo-4-cloro-2,5-dimetil-hexa-1,5-dieno
12
13
14
H
H H
H
H H
H
10. ciclobuta-1,3-dieno
C C H
H C C C
C H
C
C C C C
C C H
C
H
11. 3- etil-1-metilcicloprop-1-eno
H H
H
H
C C H
H
H
12. 2,5-dicloro-1-propilciclo-hepta-1,3,5-trieno
H C C C H
H
13. pent-2-ino
H H H
18
14. 3,3-dimetilpenta-1,4-diino
17
15
16
H
H
H
H
15. 1-cloro-3-etilpent-3-en-1-ino
H
H
H C H
H
H
C
H C C C H
H C H H H H
16. ciclopentino
H C H H C H
C
C
H
H
H
C C
C C C H
H C C H
17. 3-etil-1-metilciclopent-1-en-4-ino
C
C
C
C
C
C H
C
C
H
H H
C’ C’
C
H C H H C HH
H
18. 3,6-dietilciclo-hexa-1,4-diino
H C H
C
19. fenol
H
20. 1, 2, 4-trimetilbenzeno
20
21
19
H H
H H H H
21. p-dietilbenzeno
H H H H
H H H H
H
H C C C C O C C C C H H C C O C C C C
C H
H
22. butano-1,2-diol
C C
H H
H H H H
H
H H H H
H H H H
23. 3-metilpent-1-eno-2,3-diol
H
C
C
C
C
24. 4- metilciclopent-1-in-3-ol
H
25. metoxietano
22 H
H H H H H
26. propoxipropano ou éter dipropílico
H C O C C C C C H
27. etoxipropano
H
H
H H H
28.1. Quebra de ligações dos hidrocarbonetos de cadeia
H C H
H
24
H
longa. Os zeólitos são catalisadores.
H C H
H C H
O
H H
H
H
H
28.2. Só permitir a catálise de hidrocarbonetos com determiH C C
C
C
C C O H
nada forma e tamanho.
23
H H
H HH C H
28.3. Aluminossilicatos.
H
H H H
H
C H
C
H O C C C O H
28.4. CH3(CH2)6 CH3 → CH3CH2CH2CH3 + CH2CHCH2CH3
H C H H
H H H
29. A. C6H14; B. C4H10
H
293
H
H
QUÍMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
25
26
H
H
H HC
C C
C
C
H
C H
O
C
H
H
H
C
C
H
O H
H
42.2. As orbitais puras são provenientes de átomos isolados,
sem alterações. As orbitais híbridas só ocorrem quando
ocorre ligações químicas.
42.3. sp3
C
43.1. N
2s
2p
2s
2p
27
H
C
C
H H H
C C
H
H
C
C H
C
H H H
H H
C
C
H
H
C
C
C
H
C C H
H
C H
H
H H
Be
31.1. A, C, D, F, G – alcenos; B – álcool; E, H – éteres.
31.2. a) D e F; b) B e E; c) A e G; d) E e H.
31.3. a) 2-metilpropan-1-ol b) butan-2-ol
H
H
H
H
C
C
C
O H
H
H
H
C C C
H
H
H
H
C
C
C
C
H
H
O
H
H
2s
43.2.
43.3.
43.4.
44.
45.1.
45.2.
45.3.
46.
47.1.
H
H
c) (trans) but-2-eno
d) metilpent-2-eno
H
H
H
C
H
H
C
C
H
H
C
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C
H
H
H
C
H
H
H
47.2.
31.4. A, C, D, F e G.
32. Verdadeiras – B, D; Falsas – A, C, E.
2) A;
3) C;
4) D e E;
5) C e A
33. 1) B, F;
6) B e F
34. E.
35.1. a) Na resposta deve referir-se a existência do mesmo
número de electrões de valência.
b) Na resposta devem referir-se os níveis em que se
encontram os electrões de valência.
35.2. Água.
35.3. Não.
36. B, C e G.
37.1. Piramidal trigonal, triangular plana.
37.2. Com base no números de electrões de valência e pares
não-ligantes.
b) NH3
37.3. a) BF3
38.1. a) Não.
b) Não.
c) PC‘5
38.2.
F
C’
F
F
C’
C’
P
P
F
F
C’
C’
F
49.1.
49.2.
49.3.
50.1.
2p
AL
4s
4p
Sim.
NH3 – sp3; CC‘4 – sp3; BeC‘2 – sp; A‘F3 – sp2
NH3 – 107,5º; CC‘4 – 109,5º; BeC‘2 – 180º; A‘F3 – 120º.
A, B e E.
Etano – tetraédrica; eteno – triangular plana; etino – linear.
Etano – 109,5º – sp3; eteno – 120º – sp2; etino – 180º – sp.
Etino.
1 – A; 2 – B; 3 – C; 4 – C; 5 – C.
(a) Linear; (b) 180º; (c) sp; (d) Piramidal Trigonal; (e) sp3;
(f) s; (g) triangular plana; (h) 120º; (i) σ e π; (j) Triangular
plana; (k) 120º; (l) sp2; (m) 109,5º; (n) sp3; (o) σ.
A ligação entre H e C dá-se através da sobreposição de
uma orbital sp do carbono e a orbital s do hidrogénio,
ligação sigma.
A ligação entre N e C dá-se devido à sobreposição de uma
orbital sp do carbono e orbitais p do azoto – ligação σ, e 2
orbitais p do carbono com 2 orbitais p do azoto – ligação π.
CO – sp; CH3OH – sp3; CH3COOH – sp3 e sp2.
CO – ligação σ e π; CH3OH – ligação σ CH3COOH – ligação σ em CH3 e ligação σ e π em COO.
b) CO
a) CH3OH
A. (a) 8 (b) 8
B. (a)12 (b) 13 (c) 14
C. (a) O2 (b) …4….
D. (a) 2,1,5,1
50.2. σ2s2 σ2s*2 σ2px2 π2py1 π2pz1
50.3. É menor.
50.4. O2 e O2– – paramagnéticas; O22– – diamagnética.
51.1.
C’
C’
C
C’
C’
51.2. As orbitais s e p do átomo de carbono sofrem hibridação
e a ligação estabelece-se devido à sobreposição das
orbitais p do cloro com as orbitais sp3 do átomo de carbono.
52. Verdadeira – A, B e E
Falsa – C, D e F
53. NO2+; 12; 12; 16; 12; 8; 2; 8; linear.
NF3; 16; 16; 26; 16; 20; 1; 6; piramidal trigonal.
SO2; 12; 12; 18; 12; 12; 1,5; 6; angular.
C2H6; 14; 14; 14; 14; 0; 1; 4; tetraédrica.
39.1. Mais estáveis quando as suas orbitais se sobrepõem,
posição B.
40. I – a ; II – c; III – e; IV – b; V – a; VI – b; VII – d
41. A – (a) ligações; (b) electrões; (c) ligados; (d) sobreposição.
B – (a) TLV (b) RTEV (c) geometria (d) comprimento (e)
ligações (f) átomos.
C – (a) ligação de valência; (b) geometria, (c) geometria; (d)
hibridação; (e) moleculares; (f) sobreposição; (g) sp2; (h) p.
42.1. Processo de mistura de orbitais diferentes do mesmo
átomo.
294
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
A – He2; B – H2; C – He2+; D – H2–; E – H2+
H2 – σ21s; H2+ – σ1s1 ; H2– – σ1s2 σ1s*1 ; He2 – σ1s2 σ1s*2; He2+ – σ1s2 σ1s*1
H2+ mais estável do que He2+
a) A b) A c) B d) B
O comprimento de ligação de A é menor do que A+. O
comprimento de ligação de B é maior do que B+
55.3. Afirmações verdadeiras.
56.1. F2 – 1; B2 – 1.
2
σ*22s π12py π12pz
56.2. σ21s σ*21s σ2s
56.3.
π*2py
π*2pz
54.1.
54.2.
54.3.
55.1.
55.2.
Energia
π2py
62.2.
62.3.
62.4.
63.1.
63.2.
63.3.
sp2
a) 1,5
b) 1,3
Na resposta deve referir-se a deslocalização de orbitais.
Linear, linear, triangular.
CO2 e CO32–
C O
O
π2pz
σ*2s
F2 é mais estável
B– é um electrão ligante e em F– é antiligante.
A, C.
Diminuía.
1
1
B2 – σ1s2 σ1s*2 σ2s2 σ*2
2s π2py π2pz
2
*2
2 *2
2
2
2
N2 – σ1s σ1s σ2s σ2s π2py π2pz σ2px
B2
B2 tem maior comprimento de ligação.
Ligantes.
Sim.
Benzeno – C6H6.
Verifica-se uma hibridação sp2 e a deslocalização das orbitais π, provenientes de orbitais puras 2pz, onde se movimentam livremente os 6 electrões.
1,5
120º
O benzeno permite o melhoramento da gasolina.
C2H2 – etino; C3H4 – prop-1,2-dieno; C6H6 – benzeno.
D.
C, B, A
C
B H
H
C
H
C
C
C
C
C
C
H
H
H
C
H
-
-
O
H
C
H
C
C
C
C
C
-
O
N
O
H
H C H
H
H
C Pb C H H
H
H
H C H
O
O
H
C
H
O
H
H C H
H C H
H
H
C Pb C
H
H
H C H
O
H
C H
H
H
H
H
67.3. Diminuir o poder detonante da gasolina.
67.4. Não.
68.1. Percentagem de isoctano em comparação com o n-heptano.
68.2. a) Etanol.
b) MTBE.
68.3. a) Produz emissão de poluente.
b) Enxofre ou chumbo.
69.1. a) Diminui. b) Aumenta.
69.2. Na resposta deve associar a variação de electronegatividade à estabilidade das espécies quando as orbitais dos
subníveis estão totalmente preenchidas.
69.3. C‘2- apolar HC‘- polar NaF– iónica.
70. Verdadeiras- A, B, D
Falsas – C, E.
71. Polares – CO2; NBr3; PH3; C2H4.
71.1. Apolares – Br2; P4.
H
C
C
O
O
N
O
-
O
H
H C H
66.2. Para evitar a auto-ignição
H
66.3. a) Provocam a emissão de gases poluentes.
b) MTBE , etanol
67.1. 2 metoxi -2- metilpropano
67.2.
H H H H
H H
H H
H
C C C C O
H C C O C C H
H H
H
H H
H
H C H
H C H
H
C
C H
H
O
C
C
65. A, B, E.
66.1.
σ1s
O
-
O
N
O
O
C
O
O
64.2. Sim.
64.3.
O
σ2px
60.3.
60.4.
60.5.
61.1.
61.2.
61.3.
61.4. A H
O
-
C
O
σ*1s
58.2.
58.3.
58.4.
58.5.
60.1.
60.2.
O
O
σ2s
56.4.
56.5.
57.1.
57.2.
58.1.
C
H
H
H
H
H
61.5. A– c; B – a; C – b;
62.1. a) Composto cuja estrutura é a estrutura intermédia de
duas ou mais estruturas.
b) Orbitais que se estendem por mais do que dois átomos ligados e adjacentes.
295
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
71.2. O
71.3.
71.4.
72.
73.2.
73.3.
74.1.
82.2. 20,3 gmol–1
83.1. A – (a)1,23 mol (b) 2,02 gmol–1
B – (a) menor (b) – 25,3 ºC
C – (a) 228 torr (b) temperatura (c) ideal.
83.2. Diminuía a pressão.
84. A e D
85. A – … mas não podem ser desprezadas…
C – as interacções moleculares ocorrem entre moléculas.
F – … são mais fortes do que as interacções.
86.1. Flúor, cloro, fluoreto de hidrogénio, cloreto de hidrogénio, tetrafluoreto de carbono, tetracloreto de carbono.
86.2. Polares – HF; HC’; Apolares F2; C’2; CF4; CC’4.
86.3. F2, Cl2, CF4; CCl4 – Forças de London;
HF; HCl – dipolo permanente-dipolo permanente.
86.4. HF estabelece ligações de hidrogénio.
86.5. CF4.
87. A – 2 B – 4 C – 1 D – 4 E – 2
88.1. a) Aumento da massa molar.
b) Forma da molécula.
c) Ligação de hidrogénio.
88.2. Butan-1-ol.
88.3. Na resposta deve referir-se o número de ligações de
hidrogénio.
88.4. 2,2- dimetilbutano.
89.1. Na resposta deve referir-se o aumento de massa molar e
para o 2.º período a existência de ligações de hidrogénio.
89.2. Todas excepto H2O e HF.
90.1. 373,35 K.
90.2. 368,6 gmol–1.
90.3. Sim.
91.1. a) C.
b) Ácido acético.
91.2. A e B – dipolo permanente–dipolo induzido
C e D – dipolo permanente–dipolo permanente.
92.1. A – temperatura de ebulição ± elevação ebulioscópica.
B – temperatura de solidificação ± depressão crioscópica.
92.2. A – Verificou-se o aumento do ponto de ebulição da água.
B – Verificou-se uma diminuição do ponto de fusão da
água.
92.3. Não.
94.1. Poluição das águas, contaminação de ecossistemas,…
94.2. Evitar a ocorrência destes acidentes.
94.3. Diminuição de recursos/interdição de zonas piscatórias
e balneares,…
94.4. Poluição atmosférica, poluição dos solos,…
95.1. Derrame de crude devido a fugas, acidentes com petroleiros ou lavagem de tanques utilizados no transporte
de crude.
95.2. Criação de meios de transportes mais seguros, proibição
e fiscalização de actividades poluentes.
u H
O Br N Br H N H H u
C
u uu
u uu
u
u
C
C
NBr3; PH3
H
Br
H u
u H
CO2.
C – 1, 2, 3, 4, 6
D – BrF3 – SO3;
A – 6 B – 1, 2, 3, 4.
CO2 – Br2
O
C’
C’
H u u H
u
u
u C
B
u
C’ u u C’ C’ C’u C’
H2O.
C’
C’
C’ H
C C
C C
H
H C’
H
74.2. Sugere-se que represente os momentos dipolares.
B–4 C–1 D–2 E–5
75. A – 3,6
H
76.1.
H H H H H
u u
u u u u u u
H C H
H C C C C C H
u u u u u u
H
H u
H H H H H
u
u
H C
C H
C
H H
H H
u u
u u
u u u u u u
C
u H
H C C O C C H
H C H
u u u u u u
u u
H H
H H
H
→
→
76.2. A e B apolares u r = 0
→
→
C – polar u r ≠ 0
77. A – Falsa…comportam-se como gases reais.
B – Falsa… a baixa pressão e elevada temperatura…
C – Verdadeira.
D – Verdadeira.
E – Falsa… gases ideais, a 0 ºC, …
78.1. Propano e butano.
78.2. Liquefazem quando são comprimidos, têm unidades estruturais com dimensão e a energia cinética varia.
78.3. Baixa pressão e temperatura elevada.
78.4. A pressão exercida por um gás ideal nas paredes de um
recipiente é directamente proporcional à temperatura e
à quantidade encerrada e inversamente proporcional ao
volume do recipiente.
79. A –II – b) B – I – d) C – III – a) D – I – e)
E – III – c)
80.1. Pressão, volume, temperatura, e quantidade química.
80.2. PV= nRT; P – pressão; V – volume; n – quantidade química; R – constante dos gases; T – temperatura absoluta.
80.3. a) 24,45 dm3
b) 22,40 dm3
81.1. A variação PV mantêm-se constante, cumprindo a lei
dos gases ideais.
81.2. T2
81.3. 4,93 * 102 K
81.4. Diminuiu 25%.
b) 1,90 atm.
82.1. a) PC4H10 = 1,01 atm; PC3H8 = 0,888 atm
296
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
95.3. Aumento de emissão de gases que provocam o efeito
de estufa.
95.4. Pesca, hotelaria,…
96.1. Biogás, biodiesel, bioálcool, combustíveis nucleares.
96.2. Menos poluentes – biocombustíveis.
Pouco rentáveis.
Combustíveis fósseis – muito rentáveis e muito poluentes.
96.3. Utilização de energias alternativas como a solar, a eólica,…
97.1. Aumento de produção de combustíveis.
97.2. Aumento do efeito estufa.
97.3. Utilização de outros combustíveis, como os biocombustíveis, ou de energias alternativas.
13.2. Na resposta deve relacionar as reacções nucleares e o início do estudo da energia nuclear.
13.3. Centrais termonucleares, produção de meios nucleares
tais como aparelhos de tratamento com radiações.
14. a – 4 b – 3 c – 5 d – 2 e – 1 f – 2 g – 1
4
109
1
15.1. A – 106
46 Pd+ 2 He → 47 Ag + 1p
235
1
90
143
B – 92 U + 0 n → 38 Sr + 54 Xe + 3 10 n
222
4
C – 226
88 Ra → 86 Rn + 2 He
53
4
56
D – 24 Cr + 2 He → 26 Fe + 10 n
15.2. A e D – fusão nuclear; B – fissão;
C – decaimento α.
16.1. A ––10 e; B – 11 H; C – 56
25 Mn;
38
Th;
F
– 18
Ar;
D – 24 He; E – 232
90
36
43
G – 17 C‘; H – 20 Ca.
16.2. a) A b) F c) D,E.
16.3. Quando os núcleos estão excitados.
17. Verdadeiras – B, G, H. Falsas – A, C, D, E, F, I.
45
35
13
18.1. 25
13 A‘; 20 Ca;17 C‘; 7 N
18
+
18.2. 7 N – decaimento β–; 92
43 Tc – decaimento β
232
209
90 Th– decaimento α
83 Bi– decaimento α
18.3. 187 N → 168 O +–10 e
92
92
0
43 Tc → 42 Mo ++1 e
209
205
4
83 Bi → 81 T‘ + 2 He
232
228
4
90 Th → 88 Ra + 2 He
105
174
219
126
10
228
222
19. 47 Ag; 77 Ir; 90 T ; 55 Cs; 49
25 Mn; 5 B; 88 Ra; 86 Rn
–
20.1. Partículas β
20.2. A quantidade de iodo–131 diminui para metade ao fim
de 5 dias.
20.3. 0,4 µg
21. Na resposta deve referir-se o processo de datação por
decaimento radioactivo.
22.1. 28 dias.
22.2. 62,5 g
23.1. Decaimento de carbono-14 em azoto-14
23.2. 1,8 * 104 anos.
24.1. Através da variação de massa e pela expressão ∆E= ∆mc2
24.3. 8,904 * 1011 kJ mol–1
25.1. 7,55 * 1010 J
25.2. O hidrogénio tem maior “poder calorífico”.
26.1. Perigo de fugas, efeitos patológicos e degenerativos nos
seres vivos, tempo de semi-vida muito longo.
26.2. Através do contador de Geiger.
26.3. Fontes naturais existentes em diferentes minérios.
Fontes artificiais, tais como, produção de energia nas
centrais termoeléctricas, queima de materiais, aparelhos
de diagnóstico…
UNIDADE 2 – 2. DE ONDE VEM A ENERGIA DOS COMBUSTÍVEIS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
1.
2.
3.1.
3.2.
4.1.
4.2.
4.3.
5.1.
5.2.
5.3.
6.1.
6.2.
6.4.
7.2.
8.
9.1.
9.2.
9.3.
9.4.
10.1.
10.2.
11.1.
11.2.
11.3.
11.4.
12.1.
12.2.
13.1.
PÁGS. 192 a 198
Verdadeiras – A, B e C.
Falsas – E e D.
A – b) B – c) C – e)
A e E – Formação;
B – Combustão;
D – Solução;
C – Hidratação;
F – Neutralização.
1
O (g) → CH3OH(‘)
a) C(s) + 2H2(g) +
2 2
b) CH3OCH3(g) + 3 O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(g)
→ Ca2+(aq) + 2C‘–(aq)
c) CaC‘2(s) água
A – 2801,3 kJ mol–1 B – 3283,1kJ mol–1
O “poder energético” aumenta com o tamanho da cadeia.
Não contêm átomos de oxigénio.
Exoenergética.
2878 kJ mol–1
9924 kJ mol–1
Endotérmica – C; Exotérmica – B.
15,2 kJ mol–1
– 885 kJ mol–1
5,0 * 10–3 mol
A – III B – V C – IV D – II E – I
Verificar as condições padrão: p = 1 atm.
B. Maior elevação da temperatura.
A, C, B.
A elevação de temperatura é superior com A
∆H01= 68 kJ ∆H02 = 536,8 kJ
4NH3(g) + 5 O2(g) → 4NO(g) + 6H2O(g)
∆H0 = –226,3 kJ mol–1
A – exoenergética; B – endoenergética.
b) 182 kJ mol–1
a) –91 kJmol–1
Não.
–110 kJ mol–1
A. –297 kJ mol–1… –561 kJ mol–1 B. 561 kJ… 22 kJ
C. Exoenergética.
–286 kJ mol–1
E = mc2
TESTE DE AVALIAÇÃO 3
1.
2.
297
Verdadeiras – A, B, C.
Falsas – D, E.
A – 5; B – 1; C – 3; D – 2; E – 4
PÁGS. 199 e 200
QUÍMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
3.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
5.1.
5.2.
A – …fracções…ponto de ebulição .
B – …fracções… crude… cracking catálico… zeólitos…
aluminossilicatos.
C – … auto-ignição… iso-octano… heptano.
A – metoxietano; B – but-2-eno-1,3-diol; C – propano;
D – propa-1,2-dieno; E – 2,4 – dimetilciclopenta-1,3dieno; F – Benzeno.
a) B; b) A; c) B
O ponto de ebulição de A é superior ao de B porque A é
polar e B apolar.
F
Gás ideal.
P(atm)
C
T2
T1
V(dm3)
5.3. 30 g
6.1. H2O tem maior ângulo de ligação e menos comprimento
de ligação que o H2S.
6.2. SO2 – 1,5; CO32– – 1,3; CO2 – 2; H2O – 1; H2S – 1
6.3.
S
S
O
O
2-
O
C
6.4.
7.1.
7.2.
7.3.
8.1.
8.2.
O
O
2-
O
O
2.1. Gasolina – combustível; óleo – lubrificante e produção
de combustíveis.
2.2. C3H8 – propano; C8H18 – octano; C6H6 – benzeno
2.3. Aquecimento a altas temperaturas dos materiais mais
pesados, na presença de zeólitos – cracking catálico.
2.4. O comprimento de ligação C – C é menor nos hidrocarbonetos insaturados.
2.5. Apresenta esteroisómeria
3.2. σ22s σ*22s π22py π22pz σ22px
3.3. F2; O2; N2
4.1. H
H
H
H
H
H
C C
C C
C C
H
H
H C
H C
C H
C H
C
C
O
O
2-
O
O
O
O
CO32– – sp2; CO2 – sp
a) – 636 kJ mol–1; b) + 21 kJ mol–1
657 kJ mol–1
Endoenergética.
É radioactivo e decai para 147 N
14
14
0
–
6 C → 7 N +–1 e decaímento β
TESTE DE AVALIAÇÃO 4
C
C
C
H
H
H
H
4.2. 120 ºC
4.3. Referir a estrutura de híbrido de ressonância devido à
existência de orbitais puras que são deslocalizadas.
4.4. 52,9 kJ mol–1
5.1. É um gás combustível que pode ser liquefeito e armazenado em botija, a pressão elevada.
5.2. a) Pressão reduzida e temperatura elevada; b) 1,6 m3
5.3. a) Metano, dióxido de carbono.
b) Fermentação de resíduos vegetais e excrementos de
animais.
c) Menor emissão de dióxido de carbono, renovável.
6.1. Reacções de fusão.
6.2. Neutrinos, partículas β e α.
6.3. Existência de materiais radioactivos naturais.
6.4. a) Referir o decaimento radioactivo do 238U para 206Pb e o
período de meia-vida ser longo.
206
18
9
b) 238
92 U → 82 Pb + 10 Ne + … c) 9,02 * 10 anos
7.1. Provocar o arrefecimento da solução.
7.2. a) 270 g mol–1 b) A
PLÁSTICOS, VIDROS E OUTROS MATERIAIS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
PÁGS. 201 a 202
1.1. É superior.
1.2. Existência de matéria vegetal soterrada sob rocha
porosa, pressão e temperatura elevada.
1.3. a) Matéria orgânica diferente: crude – resíduos marítimos; carvão – resíduos vegetais. Tipo de rocha diferente.
b) O crude é utilizado para combustível e matéria-prima
para a produção de materiais sintéticos. O carvão é utilizado, essencialmente, como combustível.
c) O “poder energético” do crude é superior ao do carvão.
1.4. Evolução social, criação de riqueza, poluição.
1.5. Elevado volume de extracção, não renovação, escassez dos
recursos e falta de investimento em alternativas.
298
PÁGS. 215 a 220
1.1. Na resposta deve referir-se a falta de recursos económicos, necessidade de produção a baixo custo, diversidade
de utilização.
1.2. Sectores produtores de embalagem e vestuário.
1.3. Vidro, fibras naturais, metais.
2.1. Garrafas e revestimentos eléctricos.
2.2. Analisando a quantidade de matéria-prima utilizada,
pode-se concluir que esta indústria tem um grande
volume de produção, tendo uma importância vital na
economia portuguesa.
2.3. A produção de plástico está directamente relacionada
com a produção do petróleo, uma vez que este é uma
das matérias-prima desta indústria.
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
3.1. O volume de exportações cresceu até 2002, verificando-se uma pequena diminuição em 2003. Esta variação está
de acordo com as variações da economia portuguesa, de
onde se poderá deduzir a importância desta indústria.
3.2. Da análise do gráfico pode concluir-se que houve uma
profunda alteração do tipo de mercado para que se
dirige a indústria de plásticos. Neste momento o sector
automóvel tem uma enorme importância (60% da produção) reflexo da implantação no nosso país de unidades industriais com grande volume de produção.
4.1. Polímeros que podem ser modelados na forma de filamento ou película.
4.2. Pode adquirir diversas formas e cores, resistentes e versáteis.
4.3. Vantagens: duráveis, moldáveis, resistentes à corrosão;
desvantagens: combustíveis, fraca resistência a deformações mecânicas e temperatura.
4.4. Transportes – veículos mais rápidos e económicos.
Material eléctrico – componentes com maior segurança
e resistência.
Briquedos, pordução de objectos mais higiénicos e seguros.
5.1. Resistentes à corrosão, duração prolongada…
5.2. Reutilização de materiais, reciclagem…
6.1. Material cirúrgico; embalagens alimentares; brinquedos…
6.2. a) Criação de veículos mais económicos e leves.
b) Produção de objectos facilmente esterilizáveis, películas isolantes…
c) Criação de diferentes fibras.
d) Produção de materiais e objectos com cores e formas
diversificadas.
6.3. Diminuição drástica da produção e enorme investimento
na pesquisa de novas matérias-primas.
7.1. Elevada utilização dos plásticos, nas mais diversas situações principalmente em embalagens.
7.2. a) Produção de novos materiais, ou utilização do seu poder
energético, e diminuição dos resíduos sólidos.
b) Separação, lavagem.
8.1. Produção dos primeiros polímeros semi-sintéticos, alterando as propriedades dos polímeros naturais.
8.2. Semi-sintéticos e sintéticos.
8.3. Produção de polímeros sintéticos, em grande escala
após a 2.ª Guerra Mundial.
9.1. Os seringueiros extraíam a seiva das seringueiras, latex,
que é utilizada para a produção de polímeros naturais –
borracha.
9.2. Sim, continuação da produção de borracha natural.
9.3. Naturais – borracha, lã, seda, resina; Sintéticos – petróleo.
10.1. Pode ter propriedades diferentes, adquirem, facilmente,
formas distintas e podem ter cores diversas.
299
10.2. São polímeros, macromoléculas, que podem ser moldados na forma de películas ou filamentos.
10.3. Os monopolímeros são formados só por um tipo de
monómero enquanto que os co-polímeros são formados
por dois ou mais tipos de monómeros.
10.4. B; E.
11. A – 2; B – 3; C – 1; D – 2; E – 1; F – 2; G – 3
12. Verdadeiras – A, C, D, E; Falsas – B; F.
13.1. Ocorre a ruptura de uma das ligações duplas, originando
um radical livre que se irá ligar a outra molécula, provocando a repetição do processo.
13.2.
CH CH
CH CH
CH CH
2
2
CH3
CH3
2
CH3
13.3. Sintético.
13.4.
13.5. Flutua em água, álcool e óleo de milho e produz uma
chama amarela quando se faz a combustão.
15.1. a) H
H
H
H
H
H
H
H
C
C
C
C
C
C
C
H
CH3
H
H
H
C’
H
C
b) A – prop-1-eno; B – eteno; C – cloroeteno;
D – fenileteno
c)
15.2. A – embalagem para produtos lácteos; B – Garrafas de
detergentes; C – Tubagens para saneamento; D – Copos
descartáveis.
16. A – 4 – d) – I; B – 3 – a) – III; C – 2 – b) – II; D – 1 – c) – IV
17.1. Os plásticos termofixos mantêm a forma quando aquecidos devido a ligações fortes entre cadeias. Os termoplásticos deformam-se com o aumento da temperatura as ligações entre cadeias são fracas.
17.2. A – Termoplásticos; B – termofixos.
17.3. Plásticos termofixos
18. A – … naturais…sintético…
B – … unidades estruturais… monómeros… dupla.
C –… termoplásticos… forma… linear…
D – … reticular… tempertura… energética…
E – … tetrafluoreteno C2F4
F – … borracha… cadeias… 2-metilbuta-1,3-dieno
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
19.
8.
CH2
H
C
CH3
19.1.
19.2.
19.3.
20.1.
20.2.
20.3.
C
CH2
9.
10.1.
n
O tipo de material e de reciclagem.
A – Polietileno de alta densidade; B – Polipropileno.
Não.
Água.
Polietileno de baixa densidade.
Verificar a cor da chama ou verificar se reagem com a
acetona, a quente ou a frio.
10.2.
10.3.
10.4.
10.5.
11.
UNIDADE 3 – 2. PLÁSTICOS COMO SUBSTITUTOS DOS VIDROS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
1.1.
1.2.
1.3.
2.1.
2.2.
2.3.
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
5.1.
6.1.
6.2.
6.3.
6.4.
7.1.
7.2.
7.3.
PÁGS. 229 a 231
A – Cristalino; B – Amorfo.
Devido a um arrefecimento rápido.
B.
As unidades estruturais têm uma organização tridimencional, regular e repetitiva.
Pontos de fusão elevados.
Diferentes graus de dureza, estrutura cristalina diferentes,
sendo a da grafite segundos planos paralelos.
A – III; B – IV; C – II; D – I.
Vidro de embalagens, de objectos decorativos, de janelas…
Inquebráveis, resistentes à fricção, esterilizáveis.
Afirmação falsa.
Estrutura cristalina com base em tetraédros centrados
em átomos de silício.
Colorir os vidros, provocar a quebra de estruturas do cristal, permitir a formação de zonas amorfas e aumentar a
transparência.
A estrutura da sílica é cristalina enquanto que a do vidro é
amorfa; apesar de se manter a estrutura tetraédrica das
unidades estruturais, mas alguns átomos não estabelecem todas as ligações entre si.
A – pyrex; B – aluminossilicato; C – cristal.
1 – C – II e IV; 2 – E – V; 3 – A – III; 4 – B – I; 5 – D – VI.
Sódico–cálcico
Todos excepto o cristal e o utilizado em lâmpadas ou
janelas.
Diminuição dos gastos energéticos e de matéria-prima,
diminuição dos resíduos sólidos urbanos, emissão de
gases …
Selecção, trituração, lavagem, fundição.
Aquando do início desta actividade havia necessidade
de lenha para o aquecimento dos fornos.
Marinha Grande.
Sódico–cálcico
300
A – TA; B – … I… vidro… Tb…; C – … cristalinas … amorfas… cristalina.
Verdadeiras – A, C, E, F, G, H; Falsas – B, D.
a) Diminuição do ponto de fusão.
b) Aumentar a dureza.
SiO2; (Na2O)0,12;(CaO)0,10; (K2O)0,04; (Pb2O3)0,03; (Al2O3)0,009
SiO2 – 650 kg; Na2O – 80 kg; CaO – 60 kg; K2O – 40 kg;
Pb2O3 – 160 kg; A‘2O3 – 10 kg.
Cristal.
Peças decorativas, lentes.
A – Os fundentes diminuem a temperatura… com átomos
de oxigénio; B – Alguns tipos de vidro; C – … zonas amorfas…
UNIDADE 3 – 3. POLÍMEROS SINTÉTICOS E A INDÚSTRIA DOS
POLÍMEROS
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
PÁGS. 243 a 248
1.1. Reacção em cadeia entre moléculas de monómeros.
1.2. A reacção de adição ocorre entre monómeros com ligações C-C múltiplas, mantendo-se o número de átomos.
Nas reacções de condensação os monómeros podem ser
diferentes e verifica-se a libertação de uma pequena
molécula, por cada ligação estabelecida.
1.3. a) Os homopolímeros são constituídos por um único tipo
de monómero e os co-polímeros são constituídos por dois
ou mais monómeros diferentes.
b) A, C, E – homopolimero; B e D – co-polímeros.
2.1. Poliacrílicos.
2.2. Adição.
2.3. 100
3.1. Co-polímeros.
3.2. a) Álcool e ácido carboxílico.
b) Poliésteres – éster; Poliamida – amidas.
3.3. Reacção de condensação onde se libertam moléculas de
água.
3.4. Poliéster.
A. H H H H
4.1.
B.
R
C. H
C
C
C
C
H
CN H
H
N
C
B
C
D. R + …
H2
…
CHC’
+ H2O
H
R
H
CH3
C
C
H
E.
H
N
H
CH2
O
C
O
CH3
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
4.2. a) A, B e C – co-polímeros;
D e E – homopolímeros
b) A, B e D – adição; C e E – condensação.
5.1. Co-polímeros.
5.2. A – 2 e 4; B – 1 e 3; C – 2 e 1.
5.3. Na formação das poliolefinas e poliacrílicos ocorre uma
reacção de adição entre monómeros iguais e não ocorre
a libertação de pequenas moléculas, como a água.
6.
A – 2; B – 3; C – 4.
7.
A, C, D, E.
8.1. Radical livre que origina a quebra de uma ligação dupla.
8.2. Iniciação, propagação, finalização.
8.3. Quando reage com uma impureza ou com um radical livre
terminador.
9.1.
C
CH2
C
CH3
CH2 n
9.2. Poliolefina
9.3. 7
10.
H
H
C
C
C
H
O
H
O
C
O
H
H H
C
C
C
C
O
H
O
H
H
E.
H.
H
H
N.
C
C
C
H
H
O
H
H
C
C
C
H
H
H
H
H
C
C
H
H
O
H
O
C
O
H
H
H
C
C
C
H
H
H
H
H
C
C
H
H
O
C
O
C
H
H
H
C
C
C
N
H
H
H
H
C
H
N
H
C
I
C
O
C
H
C
Br
H
C
C
C
C
H H C HH
H
H
C
C
C
H
H
H
H
H
H
H
C
C
H
H
O
H
H H
C
C
C
C
N
H
H
H H
H
H
H
O
C
C
H
H
H
H
H
C
C
C
H
H
H
H
H
V.
H
H
C
Br
O
C
N
H
C
H
O
C
C
HH C H
N
H
H
H
H
H
H
T.
H
H
H
O
H
H
U.
O
H H C HH
H
H
C
H
O
H
C
C
H
C
R.
Q.
S.
C
C
C
H
H
CH3
H
C
H
H
P.
C
O
H
H
C
H
O.
C
C
C
C
H
H
H
C
H
F.
H
C
H
H
C
H
G.
H
H H C H
O
H
H
C
H
M.
H
H
D.
O
H
H H C H
H
C
H
H
C
CH2
C
H2 C
H
H
K.
CH2
H
C
O
J.
H
B.
H
C.
H
H
H
C
H
H
A.
H
C
O
H
R
C
CH3
H
H
H
CH2
R +
I. H
C
C
H
H
O
C
N
H
H
O
11.
a) ácido metilpropanóico
b) ácido propinóico
c) ácido etilpropenóico
d) butan-2-ona
e) buten-2-ona
f) 1-cloropropan-2-ona
g) metilamida
h) but-2-inamida
i) 2-metilbutanamida
j) propanoato de fenilo
k) etanoato de propilo
301
l) prop-2-enoato de metilo
m) etilamina
n) dimetilamina
o) etildimetilamina
p) butanal
q) etanodial
r) 2-metilpent-3-enal
s) fluoreto de propanoílo
t) cloreto de but-2-enoílo
u) cloreto de metilpropanoílo
v) ácido 2-clorometilpropanóico
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
12.1. A – cetona; B, E – ácido carboxílico; G – aldeído;
D – amida; F, H – amina; C – éster.
12.2. F – H; A – G; C – E
13.1. 1 – E; 2 – A; 3 – E; 4 – A; 5 – B; 6 – C; 7 – D.
13.2. a) Ácido carboxílico e álcool.
b) Ácido carboxílico e amina.
14.1. Diminuição dos gastos energéticos e quantidade de resíduos sólidos urbanos.
14.2. Química; Mecânica; Energética – energia térmica.
14.3. Afirmação falsa.
15. Na resposta deve referir-se a degradação das cadeias
poliméricas.
UNIDADE
3 – 4.NOVOS MATERIAIS: OS BIOMATERIAIS, OS
COMPÓSITOS E OS MATERIAIS DE BASE SUSTENTÁVEL
EXERCÍCIOS PROPOSTOS
PÁGS. 254 a 258
1.
Verdadeiras – A, D, E; Falsas – B, C.
2.1. A, C, D.
2.2. a) Materiais que interactuam com sistemas biológicos.
b) Farmacologia, cirurgia, ortopedia…
c) Compósitos, cerâmicas, ligas metálicas, tecidos ou
malhas de poliésteres.
3.1. Biomateriais.
3.2. Podem ser utilizados nos pacemaker, em válvulas, nas
lentes, nos fármacos ou nos adesivos.
3.3. São biocompatíveis, têm a densidade dos meios biológicos;
Fáceis de preparar e a existência de grande variedade.
4.1. Cerâmicas, tecidos e malhas, ligas metálicas.
4.2. Matriz – fase contínua que confere maleabilidade ou
durabilidade ao material. A fase descontínua confere
resistência.
4.3. Metais, cerâmicas, polímeros.
4.4. Alumínio é a fase contínua e o carbeto de silício é a fase
descontínua.
5.1. Biomateriais.
5.2. São biocompatíveis que interactuam com os sistemas
biológicos.
5.3. Não.
6.1. Leveza, facilidade de transporte, resistência à humidade,
vento, variação de temperatura, sol e resistência mecânica.
6.2. Fase contínua.
6.3. Construção de mobiliário, biomateriais…
6.4. “… podem ser realizadas uma variedade de combinações entre resinas e os materiais de reforço.”
7.1. Compósitos.
7.2. Fragmentos de madeira-reforço; resinas sintéticas – matriz.
7.3. Resistentes, leves, …
8.1. 1 – Matriz. 2 – Fase descontínua ou reforço.
8.2. a) C; b) A.
302
9.1. Reacção em que o material dá origem a compostos mais
simples e modifica as suas propriedades.
9.2. A biodegradação ocorre por acção de microrganismos
enquanto que a fotodegradação ocorre por acção da luz. A
mineralização ocorre quando resultam produtos inorgânicos e gases.
10. A – 2; B – 3; C – 1; D – 2; E – 3.
11. Verdadeiras – A, B; Falsas – C, D, E.
12. A – …degradação,…inorgânica,…
B – …fotodegradação…altura…raios solares.
C – … biodegradáveis, …fotodegradáveis.
13.1. Materiais biodegradáveis, renováveis, recicláveis e com
valor comercial.
13.2. Papel e plásticos biodegradáveis…
13.3. Como os materiais são recicláveis evitam a extracção de
nova matéria-prima, preservando os recursos.
14.2. Sacos de plástico…
16.1. Biodegradável.
16.2. A amilase permite a fermentação microbiológica e a quebra de cadeias polimericas.
16.3. A produção de polímeros à base de amilase permite a
construção de produtos biodegradáveis, logo, de base
sustentável.
TESTE DE AVALIAÇÃO 5
PÁGS. 259 a 261
1.1.
1.2.
2.1.
2.2.
2.3.
3.1.
3.2.
A;
a) CH2 = CH2; b) Homopolímeros, linear; c) Poliolefinas.
A – cristalina; B – amorfa.
B
A, E, F
A – 4 – b; B – 3 – c; C – 2 – c; D – 1 – B
2. 1,2-difluoreteno; 3. cloroeteno; 4. ácido metilprop-2enóico.
3.3. Adição.
3.4. a) Conferir maleabilidade e/ou ductilidade.
b) Mais resistentes à corrosão e leves.
4.1. A – ácido propanóico; B – butanamina; C – etanoato de
metilo.
E. CH
O
2 CH C CH3
D. CH3 CH3 C
O
NH2
F. O
O
C CH2 CH2 CH2 C
H
H
4.2. a) diálcoois e diaminas.
b) diálcoois e diácidos carboxílicos.
4.3. A e C.
5.
Verdadeiras – B, E, F, H; Falsas - A, C, D, G, I
QUIMICA 12
PREPARAR OS TESTES
SOLUÇÕES
6.2. Materiais que interactuam em sistemas biológicos.
6.3. a) Modificação química.
b) Quebra de cadeias por acção de microrganismos, da
luz ou por mineralização.
6.1. A produção de objectos requer moldes para moldar o
plástico.
6.2. Diminuição da utilização de recursos naturais e de recursos energéticos e redução de resíduos sólidos.
6.3. B, D, E
TESTE DE AVALIAÇÃO 6
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
2.1.
2.2.
2.3.
3.1.
3.2.
PROVA-TIPO EXAME 1
Baixos custos, diversidade de cor, forma e características.
Borracha, borracha vulcanizada, ebonite.
Material formado por polímeros que pode ser moldado.
Os produtos de base sustentável devem ser degradáveis
por factores naturais, o que é conseguido com este tipo
de polímeros.
Indicar o tipo de material e o tipo de reciclagem a que
pode ser submetido.
a) homopolímero; b) adição.
A – revestimentos de fios eléctricos;
B – caixotes para alimentos congelados
(C6H10O5)n
HO CH2
HO
CH
CH OH
CH
O
OH
CH
CH
OH
Álcool e éter.
162 kg
Estrutura amorfa.
Identica mas com algumas ligações O-Si-O por estabelecer.
4.3. Diminuir o ponto de fusão da sílica, quebrando algumas
ligações O- Si- O e evitando a formação de todas as ligações Si-O durante a cristalização..
4.4. Poliacrílico. Não sofre fricção, inquebrável…
4.5. Pyrex.
5.1.
H H
H H H H H H
3.3.
3.4.
4.1.
4.2.
R +
C
C
H
H n
PÁGS. 266 a 270
PÁGS. 262 a 263
R
C
C
C
C
C
C
H
H
H
H
H
H
PARTE I
2+
1.1. Fe(s) → Fe (aq) + 2 e–
O2(g) + 4 H+(aq) → 2 H2O(‘)
Fe2+(aq) + O2(g) + (4+2x) H2O(‘) →Fe2O3.xH2O(s)+8 H+(aq)
Referir: O contacto do ferro com o oxigénio e a humidade
do ar, os métodos utilizados para o isolamento do metal
com o ar e água, o custo da protecção e reparação dos
efeitos da corrosão.
1.2.1. Acoplar ao material a proteger, um material com maior
poder redutor para que este sofra a oxidação, aumentando
a quantidade de electrões livres e inibindo a sua oxidação.
1.2.2. Protecção de oleodutos, protecção de cascos de navios.
1.2.3. C.
1.2.4. A condutividade é superior nos metais do que nos polímeros uma vez que os metais têm electrões livres na
estrutura.
2.1. Redução: 2 H+(aq) + 2 e– → H2(g)
Oxidação: Fe(s) → Fe2+(aq) + 2 e–
2.2. Alcalino. Justificar com base na hidrólise do ião CO 2–
3
2.3. a)
A– Bureta com titulante
B– Gobelé com titulado
C– Agitador magnético
D– Suporte de bureta
A
B
5.2. A presença de um radical livre, ao ligar-se com a molécula de eteno origina a quebra de uma das ligações C – C
transformando em radical, em seguida este novo radical
reage com outra molécula de eteno, e assim sucessivamente, até que a cadeia reaja com outra cadeia, radical
livre ou impureza.
5.3. Linear.
5.4. A
6.1. Combinação de dois ou mais materiais com características químicas diferentes, existindo entre eles uma interface de contacto.
303
D
C
b) Utilização de um indicador – vermelho de metilo.
c) C
3.1.1. Fe(s)+2H+(aq) → Fe2+(aq) + H2(g)
3.1.2. Agente redutor – Fe(s); agente oxidante – H+(aq)
3.2. A
3.3. B
PREPARAR OS TESTES
QUÍMICA 12
SOLUÇÕES
PARTE II
1.1. C
1.2.1. É um gás real que pode ser liquefeito por elevação de
pressão.
1.2.2. Metilpropano
H
H
H
H
C
C
C
H
H H C HH
H
1.2.3. O ponto de ebulição do butano é superior devido à sua
forma linear.
1.2.4. C
2.1. –1366,7 kJ mol–1
2.2. Baixa pressão e temperatura elevada.
2.3. 22,6 g
3.1. B
3.2. Devido à sua biodegradabilidade, à medida que se
degrada vai libertando os fármacos que são absorvidos
pelo organismo.
3.3.1. Compósitos.
3.3.2. Procede-se à fusão dos metais, principalmente do metal
maioritário, mistura-se os componentes de modo a obter
uma solução. Seguidamente ocorre o arrefecimento da
mistura.
PROVA-TIPO EXAME 2
PÁGS. 271 a 275
PARTE I
1.1. O potássio-40 decai para árgon-40.
A partir da quantidade de árgon-40 existente na amostra,
e por comparação com o mesmo material mas actual,
pode determinar-se a quantidade de potássio-40 que
decaiu. Sabendo o tempo de meia-vida do potássio-40 e
a percentagem que decaiu, estima-se a idade do fóssil.
304
1.2. 1,15 * 104anos.
2.1. C
2.2. B
2.3.1. A
2.3.2. Referir a existência de catalisadores, a quebra de ligações
C-C nos hidrocarbonetos de cadeia longa e a formação de
hidrocarbonetos insaturados, ciclicos e aromáticos.
3.1. O “poder energético” do metano é menor do que o do
octano.
3.2. Devido à existência de átomos de carbono parcialmente
oxidados.
3.3. As ligações existentes entre moléculas de metanol são
mais fortes do que as do metano, porque são ligações de
hidrogénio e as outras são ligações de Van der Waals.
PARTE II
1.1.1. A – ácido nítrico… água; B – óxido de cobre… água; C –
oxidação… zinco
1.2.1. C
1.2.2. Na
1.4. É possível fazer reciclagens sucessivas do cobre porque
este não se degrada. Nos plásticos isso não é possível
porque em cada reciclagem as suas propriedades alteram-se.
2.1. D
2.2. C
3.1.1.Líquido
3.1.2.168 g mol–1
3.1.3.Verdadeiras – A, D; Falsas – B, C.
3.2. Ião – dipolo permanente.