QUESTÕES UEMA

                                  LISTA 01

01. O dióxido de enxofre quando liberado para a atmosfera e em contato com vapores de água propicia a formação da chuva ácida, uma das formas de poluição mais agressiva da natureza. Dentre as reações químicas envolvidas nesse processo, tem-se a reação do dióxido de enxofre com a água, com a formação do ácido sulfuroso, conforme a equação abaixo:

SO₂ + H₂O → H₂SO₃

Com base na reação acima,

a) classifique os reagentes, considerando a definição de ácido e base de Lewis.

b) represente a estrutura de Lewis para o produto da reação.

02. Todo composto binário oxigenado em que o oxigênio é o elemento mais eletronegativo é definido como óxido. Sua classificação depende do seu comportamento em uma reação química. Observe as reações abaixo, forneça os produtos obtidos em cada reação e classifique o óxido envolvido de acordo com o seu comportamento na reação.

I - N₂O₅ + H₂O →

II - CaO +  2 HNO₃ →

03. O sangue humano é constituído de água, eletrólitos e nutrientes em uma proporção adequada ao perfeito funcionamento do organismo. A hemorragia leva à perda desses eletrólitos que pode ser compensada por transfusão de sangue ou por aplicação do soro fisiológico (solução aquosa a 0,9% de NaCl). Considerando 1 litro de solução de cloreto de sódio com concentração 18 g/L, responda, através de cálculos de diluição, quantos frascos de 250 mL de soro fisiológico é possível preparar.

04. Abaixo estão informações sobre dois recipientes (I e II) utilizados para armazenar dois gases distintos: oxigênio e ozônio.

O recipiente I tem capacidade igual a 0,002 m³, contém 0,70g de um dos gases a uma pressão de 26.000 Pa, à temperatura de

177º C.

O recipiente II tem capacidade igual a 0,002 m³.

Considerando R = 8,00 Pa.m³.mol^-1.K^-1 e a massa atômica relativa do elemento oxigênio como igual a 16,00 , responda:

a) Através de cálculos da massa molar, identifique o gás contido em cada recipiente.

b) Considerando as mesmas condições de temperatura e pressão, calcule a massa em gramas de gás ozônio que um outro recipiente vazio pode conter, sabendo que esse mesmo recipiente pode acondicionar, no máximo, 16g de gás oxigênio.

05. Para calcular o pH de um produto comercial, uma monobase utilizada na remoção de crostas de gordura em fornos domésticos, um laboratorista titulou 10 mL da amostra, tendo gasto, no procedimento, 4 mL de solução de ácido clorídrico 0,5 mol/L.

a) Calcule a concentração molar dos íons hidroxilas contida na amostra.

b) Determine, através de cálculo, o pH do produto comercial.

Dado: log 2 = 0,3.

06. Os estudos dos efeitos de orientação dos substituintes no anel benzênico, realizados principalmente por Robert Robison e Christopher K. Ingold, levaram às interpretações de resultados que conduziram à seguinte afirmação: “Todos os substituintes vão estar inclusos em duas classes distintas ou o substituinte é orientador meta ou é orientador orto e para.” Esse foi um dos primeiros triunfos da teoria eletrônica da química orgânica.

Com base nas informações acima e na estrutura do ácido benzóico, dado abaixo,

classifique o grupo funcional carboxila (COOH) como grupo orientador meta ou orientador orto e para. Explique sua resposta.

07. O atrativo sexual (feromônio) da mosca doméstica (Musca domestica Linné, 1758) isolado por D.A. Carlson em 1971 e identificada como cis-tricos-9-ene corresponde a um alceno, contendo 23 átomos de carbono, e é vulgarmente chamado de

muscalure, cuja fórmula estrutural está representada abaixo.

Com base nessa fórmula estrutural,

a) escreva a fórmula do produto da reação de cloração do muscalure.

b) escreva a fórmula estrutural do produto da reação do muscalure com uma solução aquosa diluída de permanganato de potássio.

08. Em matéria do Jornal “O Imparcial” on line (www.oimparcial.com.br. Acesso em 12 set 2009), com manchete: PETROBRÁS E GOVERNO ASSINAM PROTOCOLO DE REFINARIA EM BACABEIRA, é anunciada a implantação da refinaria

Premium, a maior da América Latina, com capacidade de processar 600 mil barris de petróleo/dia. Devido ao elevado conteúdo energético e da possibilidade da conversão em vários produtos, a implantação de uma refinaria desse porte causará um forte impacto na economia local.

Com base na composição predominante do petróleo em hidrocarbonetos e no processo de destilação, complete as lacunas com as fórmulas moleculares correspondentes a cada uma das frações representadas no diagrama abaixo:

 

09. Para ajuste do pH de um sistema químico, um técnico de laboratório misturou 200 g de uma solução aquosa a 10% em massa de Mg(OH)₂ com 300 g de uma solução aquosa a 5 % em massa de KOH. Determine, através de calculo, o titulo de cada base na solução resultante.

10. Um carro tanque transportou 40 m³ de gás cloro para uma estação de tratamento de água, nas seguintes

condições de temperatura e pressão interna do sistema, 30 ºC e 2,0 atm, respectivamente. Na estação de tratamento de água, o gás foi transferido para um reservatório vazio com capacidade para 60 m³, a temperatura de 30 ºC. A partir dos dados contidos nessa operação de transporte de cloro gasoso:

a) Calcule a pressão do gás no reservatório, expressando o valor na unidade mmHg.

b) Identifique o tipo de transformação de estado que ocorreu, regida pela lei de Boyle-Mariotte.

c) Estime com base na lei de Boyle-Mariotte o valor relativo da pressão quando o reservatório tiver a temperatura interna reduzida a metade na escala Kelvin.

11. A palmeira babacu, Orbignya phalerata Mart., bastante difundida na flora maranhense, produz uma amêndoa

com uma composição típica de óleo com odor bastante agradável, que e muito apreciado na culinária maranhense. Esse óleo apresenta uma consistência diferenciada em relação aos demais óleos, devido encontrar-se na sua composição a predominância de triacilglicerideos de cadeias relativamente curtas, por isso

adequado para fins cosméticos. Um dos componentes predominantes do óleo de babacu e o acido palmítico.

a) Sabendo que esse acida e monocarboxílico, saturado, não ramificado e apresenta 16 átomos de carbono,

escreva a sua formula estrutural e o seu nome oficial IUPAC.

b) Escreva a reação de esterificação do acido palmítico com etanol e o nome do composto orgânico.

Dado: acido palmítico + R’OH => RCOOR’ + H₂O.

12. Uma propriedade química refere-se à possibilidade de uma substancia se transformar em outra substancia. Por exemplo, substancias existentes no leite podem ser modificadas de modo a se obter o iogurte. Uma janela de alumínio em contato com o ar pode parcialmente se transformar em oxido de alumínio (camada protetora). Já uma propriedade física e uma característica que podemos observar ou medir sem mudar a identidade da

substancia. Com base nessas informações, identifique todas as propriedades físicas e as mudanças encontradas na

seguinte afirmação: O enxofre é uma substância inorgânica que normalmente tem cor amarela, é obtido diretamente a partir da exploração de jazidas naturais ou indiretamente, por processamento de minérios de sulfetos. Entra em combustão na presença de oxigênio, formando o dióxido de enxofre. Na sua forma alotrópica ortorrômbica apresenta densidade de 2,07 g. cm^-3 e funde a 113 ºC.

13. Um dia, se você quiser checar o seu correio eletrônico, poderá desenrolar uma folha de plástico com um minúsculo microprocessador embutido. Quando o ativar, suas mensagens aparecerão e então você poderá responder, escrevendo na tela com uma caneta especial ou falando para ela. Os polímeros condutores são uma alternativa nova e excitante para esses novos materiais. Eles não enferrujam e tem densidades baixas. Podem ser moldados ou transformados em conchas, fibras ou finas folhas plásticas e, claro, ainda funcionam como condutores metálicos. Citamos como exemplo a polianilina:

             

Sob o ponto de vista químico, responda:

a) Qual o nome e a formula estrutural do monômero que constitui o polímero citado no texto?

b) A polianilina e um polímero natural ou artificial? Justifique sua resposta.

14. Os estudos de laboratório feitos com a capsaicina, componente ativo das pimentas chili, sugerem que ela pode causar perda de peso e diminuir o acúmulo de gordura, desencadeando algumas mudanças de proteínas benéficas ao corpo. O relatório, que poderia levar a novos tratamentos para a obesidade, aparece na publicação mensal do Journal of Proteome Research, da Sociedade Americana de Química.

Disponível em: <www.jornalpequeno.com.br>. Acesso em 22 jul. 2010.

Com base na estrutura da capsaicina, descrita abaixo, identifique todos os grupos funcionais existentes.

 

15. A amônia, triidreto de nitrogênio, usada como matéria prima na indústria de fertilizantes e explosivos e um composto inorgânico assim como o trifluoreto de boro, sendo este bastante utilizado como catalisador em laboratórios de química. Essas substancias apresentam pontos de ebulição distintos sob as mesmas condições, devido principalmente as suas diferentes naturezas das forcas intermoleculares. Os átomos (elementos

químicos) presentes nessas moléculas apresentam eletronegatividades crescentes no sentido ₁H, ₅B e ₇N.

a) Com base nessas informações, justifique a geometria dessas moléculas a partir de suas formulas estruturais.

b) Compare qualitativamente os momentos dipolos das ligações F—B, H—N e os momentos dipolos resultantes nas moléculas de amônia e trifluoreto de boro.

16. A solução aquosa de dióxido de diidrogênio (peróxido de hidrogênio) e usualmente comercializada como água oxigenada. Sob condições controladas, o peróxido de hidrogênio sofre decomposição, produzindo água e o gás oxigênio.

a) Escreva a equação balanceada da reação de decomposição do peróxido de hidrogênio.

b) Escreva a equação da velocidade da reação de decomposição do peróxido de hidrogênio, considerando que ela ocorra em uma só etapa (reação elementar).

c) Determine, por meio de cálculos, o valor da velocidade da reação de decomposição do peróxido de hidrogênio, considerando sua concentração inicial igual a 2,0 mol.L^-1 e a constante da velocidade igual a 0,5 mol.L^-1.min.

d) Quando sob condições controladas em meio aquoso, a decomposição do peróxido de hidrogênio e reversível. O acompanhamento da variação da concentração dos reagentes e produtos esta apresentado no gráfico a seguir.

A partir dos dados do gráfico, determine por meio de cálculos o valor da constante de equilíbrio dessa reação.

 

17. Cada átomo possui um certo número de elétrons que se encontram distribuídos nos orbitais ao redor do núcleo. Analisando as alternativas abaixo, assinale aquela que contempla tanto o Princípio de Exclusão de Pauli como a Regra de Hund.

17. Considere os seguintes sistemas reacionais em meio

aquoso:

I- cloreto de bário + nitrato de prata

II - iodeto de potássio + nitrato de chumbo II

Assinale a opção que indica os produtos insolúveis

formados nos sistemas reacionais I e II, respectivamente.

a) AgCl, PbI₂             b) Ba(NO₃)₂, KNO₃

c) Ba(NO₃)₂, PbI₂     d) AgCl, KNO₃

e) KCl, Pb(NO₃)₂

18. O chumbo é um metal pesado que no organismo humano pode causar disfunções no sistema nervoso. Tanto o ar como a água e os alimentos são considerados vias de intoxicação do organismo humano por esse metal. Particularmente para os produtos alimentícios enlatados, a concentração máxima de chumbo permitida pela Legislação Brasileira vigente é 0,8 ppm. Expressando esse valor em g/L obtém-se:

a) 8 x 10^-3         b) 8 x 10²           c) 8 x 10³

d) 8 x 10^-4         e) 8 x 10^-2

19. A praticidade do mundo atual elevou consideravelmente o consumo de refrigerantes. Esse tipo de bebida possui alta concentração de gás carbônico dissolvido, representada pela equação abaixo.

CO₂ (g) + H₂O (l) => HCO₃^– (aq) + H⁺ (aq)

Considerando que a concentração de íons hidrogênio no estômago é elevada, pode-se afirmar que quando o refrigerante é ingerido

a) ocorre deslocamento do equilíbrio para a direita, aumentando a quantidade de íons hidrogênio.

b) o equilíbrio permanece inalterado.

c) o equilíbrio irá se deslocar no sentido inverso na tentativa de diminuir a quantidade de água.

d) o equilíbrio irá se deslocar no sentido direto na tentativa de repor o ânion bicarbonato.

e) ocorre deslocamento do equilíbrio para a esquerda, aumentando a quantidade de gás carbônico.

20. A revista Planeta, de agosto de 2009, ano 37, edição 443, publicou como reportagem de capa “Os refugiados ambientais – o grande êxodo já começou. Mudanças climáticas farão milhões de pessoas abandonar seus lares e países em busca de sobrevivência”.

Dentre as causas elencadas para esse êxodo estão os clorofluorcarbonos (CFCs) que continuam colocados como redutores da blindagem do ozônio na estratosfera. O processo consiste na absorção da radiação de alta energia pelos CFCs e o gás oxigênio, com produção de átomos de cloro os quais têm efeito catalítico para remover o ozônio. Observando esse processo nas equações termodinâmicas abaixo,

O₂ (g) + Cl (g) => ClO (g) + O (g) ΔH = + 64 Kcal

O₃ (g) + Cl (g) => ClO (g) + O₂ (g) ΔH = – 30 Kcal

indique o valor correto de ΔH, em Kcal, para a reação da

remoção de ozônio, conforme equação abaixo:

O₃ (g) + O (g) => 2 O₂ (g)

a) +94      b) – 94     c) +34       d) – 34      e) – 60

21. O ácido metanóico, encontrado em algumas formigas, é causador da irritação provocada pela picada desses insetos. Em sua fórmula molecular HCOOH o átomo de carbono dessa molécula apresenta hibridização:

a) sp² com três ligações σ e uma ligação π

b) sp³ com três ligações σ e uma ligação π

c) sp com duas ligações σ e duas ligações π

d) sp² com uma ligação σ e três ligações π

e) sp³ com quatro ligações σ

22. Considere as funções relacionadas abaixo:

I – hidrocarboneto aromático;

II – ácido carboxílico;

III – cetona.

Assinale a opção que contém, respectivamente, compostos pertencentes a essas funções.

23. O benzeno, produto altamente tóxico, pode ser transformado, em condições especiais, no 1,2,3,4,5,6-hexacloro-ciclo-hexano (BHC), um poderoso inseticidaagrícola, através da reação de

a) hidrogenação.        b) nitração.

c) sulfonação.            d) substituição.

e) adição.

24. Os avanços da Química têm impactado com grandes benefícios a sociedade atual. Até agora, mais de oito milhões de substâncias químicas diferentes, naturais ou artificiais foram caracterizadas e produzidas, tendo aplicações em diversas áreas como no saneamento ambiental, diversificação da produtividade agrícola e produção de novos fármacos. Assim, Química, Tecnologia e Sociedade caminham juntas, sustentadas nos princípios teóricos e

experimentais dessa ciência. Considerando essas informações, examine os itens abaixo.

I – As propriedades químicas também são usadas como critério na classificação de um material como substância ou mistura.

II –A mistura de uma substância pura em mais de um estado físico origina um sistema homogêneo.

III – O funil de decantação é utilizado para separar mistura heterogênea de sólido com sólido.

IV – Qualquer que seja a procedência de uma substância composta, a sua composição é sempre a mesma.

V – No laboratório, uma das vidrarias conveniente para efetuar medidas e transferência de volumes de líquidos é a proveta.

Estão descritos corretamente apenas

a) II, III e IV.     b) I, II e IV.                  c) II, III e V.

d) I, IV e V.        e) III, IV e V.

25. Ao longo da história da evolução do estudo do átomo, diversos modelos atômicos foram propostos até a obtenção do atual. Com relação ao modelo de Thomson, pode-se afirmar que

a) os elétrons têm caráter corpuscular e de onda, simultaneamente.

b) toda matéria é formada por partículas extremamente pequenas.

c) no centro do átomo existe um núcleo muito pequeno e denso, cercado por elétrons.

d) o elétron se movimenta ao redor do núcleo em órbitas circulares.

e) o átomo é constituído de cargas positivas e negativas.

26. Ao se estudar a correlação periódica dos elementos químicos, identifica-se um elemento que apresenta alto potencial de ionização e alta afinidade eletrônica. Esse elemento é um

a) não-metal.              b) metal.   c) semimetal.

d) metal de transição. e) alcalino terroso.

27. Com base no conceito de entalpia, marque a única opção correta.

a) Substâncias simples no estado padrão possuem entalpia diferente de zero.

b) A entalpia padrão do CO₂ (g) a 25 ºC e 1 atm é numericamente igual ao seu calor de formação nas mesmas condições de temperatura e pressão.

c) Substâncias compostas no estado padrão possuem entalpia igual a zero.

d) O calor de formação tem significado diferente da entalpia de formação.

e) O calor de formação é a variação da entropia na formação de 1 mol de substância composta a partir de substância simples no estado padrão.

28. No laboratório de química da UEMA, um aluno encontrou 100 mL de uma solução de HNO3 0,25 mol/L e procedeu com a seguinte rotina de trabalho:

I – adicionou 150 mL de água a essa solução;

II – mediu 50 mL da solução diluída e misturou com 100 mL de solução de KOH à 0,5 mol/L.

Em relação à solução resultante da mistura, pode-se afirmar que o seu caráter e a sua concentração molar são, respectivamente,

a) ácido e 0,1.           b) ácido e 0,033.

c) alcalino e 0,033.    d) alcalino e 0,1.

e) alcalino e 0,36.

29. Considere a adição de acetato de sódio a uma solução de ácido acético. Os efeitos observados na constante de ionização do ácido, no seu grau de ionização e no pH da solução à temperatura constante, são, respectivamente,

a) não há alteração, aumenta, diminui.

b) aumenta, diminui, não há alteração.

c) diminui, não há alteração, diminui.

d) não há alteração, diminui, aumenta.

e) não há alteração, aumenta, não há alteração.

30. Tolueno ou metil-benzeno é a matéria-prima a partir da qual se obtêm, dentre outros, sacarina, medicamentos, corantes, perfumes, TNT e detergentes. É largamente utilizado como solvente para pinturas, revestimentos, borrachas e resinas, mas sua fabricação é proibida no Brasil porque sua inalação causa sérios danos ao organismo, levando à dependência química, como no caso do uso inadequado da popular “cola de sapateiro”. O tolueno pode ser obtido através da equação representada abaixo:

Analisando a reação apresentada, julgue as afirmações.

I - Representa uma reação de adição em aromáticos.

II - Representa uma reação de halogenação do benzeno.

III - O composto X que se forma na reação é o cloreto de hidrogênio.

IV - Representa uma reação de alquilação de Friedel-Crafts.

V - O composto X que se forma é o cloreto de etila pela reação de Diels-Alder.

Está correto o que se afirma apenas em

a) I, III e V.        b) III e IV.          c) IV.

d) II e III.           e) I e IV.