EXAME DE SELEO PARA O DOUTORADO DO PROGRAMA DE PS-

GRADUAO EM QUMICA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEAR (PPGQ-

UFC)/2014.1

Data: 09/12/2013

Horrio: 14H00

Instrues gerais:

1. A prova consta de 08 (oito questes).

2. A durao da prova de 3 horas.

3. Cada questo deve ser respondida na prpria folha (frente e verso) do enunciado.

No sero corrigidas questes fora do espao reservado s respostas.

4. S sero consideradas as provas realizadas a caneta.

5. Ser permitido consulta tabela peridica, em anexo.

6. Ser permitido o uso de calculadora.

7. NO ser permitido o uso de celular ou outros aparelhos eletrnicos durante a

prova. Portanto, tais aparelhos devero permanecer desligados.

8. O nome do candidato dever ser preenchido apenas na primeira folha. Os outros

espaos so reservados comisso da seleo.

Universidade Federal do Cear

Centro de Cincias

Programa de Ps-Graduao em Qumica

Caixa Postal 12.200 Tel. (085)3366.9981 CEP 60.450-970 Fortaleza - Cear - Brasil

NOME DO CANDIDATO:

RESERVADO COMISSO

CDIGO:

1 Questo: Considere o on complexo [MnLn]2+

, em que L = Cl- e CN

-.

a) Desenhe os diagramas de energia dos orbitais moleculares para os complexos com n = 6.

Discuta as diferenas entre ambos.

b) Suponha que no complexo com L = CN- (n = 6), os dois cianetos axiais so substitudos

por dois cloretos, quais mudanas seriam observadas no diagram do item (a)?

Dados: Z(Mn) = 25; Z(Cl) = 17; Z(C) = 6; Z(N) = 7

RESERVADO COMISSO

CDIGO:

2 Questo: O BF3 um exemplo clssico encontrado em alguns livros didticos de espcie

na qual o tomo central possui menos de 8 eltrons na camada de valncia. No entanto, outras

evidncias tem sido mostradas que esse exemplo no o mais adequado para explicar esses

casos. Por exemplo, dados de raios-x mostram que o comprimento das ligaes B-F so

menores do que uma ligao simples e a acidez de Lewis dessa molcula menor do que a

esperada para o modelo de uma espcie deficiente de eltrons. Em termos de ligaes

qumicas, como pode ser explicado essas observaes?

RESERVADO COMISSO

CDIGO:

3 Questo: O Bombykol, um feromnio sexual produzido pelo bicho-da-seda,

preparado atravs da rota sinttica abaixo. Represente as frmulas estruturais de A a H.

1-Pentino + Na+NH2- A

HCOH, H+

B

PBr3C

Ph3P, C6H5LiD

10-Oxodecanoato de etila

E

1H2, cat. de LindlarF

1. DIBAL-H

2. H2OG

1. LiAlH4

2. H2O(Bombykol) H

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CDIGO:

4 Questo: Proponha as frmulas estruturais de A a C.

OH

OH

H2SO4 conc.

60-65 0C

A

HNO3 conc.

H2SO4 conc.

BH3O

+, H20

aquecimentoC

(C6H6S2O8)

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CDIGO:

5 Questo: O levantamento de dados cinticos uma ferramenta til no estudo de

mecanismo reacional.

a) O mecanismo da reao de formao do produto P a partir de A2 envolve o intermedirio

B, conforme proposta abaixo. Deduza a lei de velocidade para a reao, em termos de

produo de P.

A2 2B (equilbrio rpido)

B + C P (lenta)

b) Considerando a ocorrncia de reaes paralelas, de primeira ordem e irreversveis,

conforme esquema abaixo. Obtenha (desenvolva) a equao integrada que nos fornea a

variao de concentrao do produto B em funo do tempo.

B A C

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CDIGO:

6 Questo: A conhecida equao de Gibbs-Helmholtz {[d lnKp/d (1/T)] = - [H/R]}, nos

fornece uma relao entre constante de equilbrio, temperatura e entalpia reacional. Para um

determinado sistema foi observado que o valor da constante de equilbrio dobra seu valor ao

se efetuar um acrscimo de 10C na temperatura reacional (de 25C). Qual a entalpia padro

da reao? (R = 8,314 J/molK).

RESERVADO COMISSO

CDIGO:

7 Questo: Suponha que um analista tenha que preparar uma nica curva analtica para

macro (Ca, K e P) e micro nutrientes (Fe, Cu e Zn) para uma anlise multielementar por

Espectrometria de Emisso ptica com Plasma Acoplado Indutivamente (ICP OES). As

concentraes da curva analtica seriam:

1 ponto 5 ppm de Ca, K e P e 1 ppm Fe, Cu e Zn;

2 ponto - 10 ppm de Ca, K e P e 5 ppm Fe, Cu e Zn;

3 ponto - 15 ppm de Ca, K e P e 10 ppm Fe, Cu e Zn;

4 ponto - 30 ppm de Ca, K e P e 15 ppm Fe, Cu e Zn.

Para o preparo da curva analtica, tem-se disponvel no laboratrio: solues padres na

concentrao de 1000 ppm para cada um dos elementos qumicos que sero analisados,

micropipetas com volumes ajustveis de 10 a 1000 L e bales volumtricos de 5, 25 e 50

mL. Para que o analista possa elaborar esta curva analtica, realizando apenas uma pipetagem

de cada soluo padro de concentrao de 1000 ppm, qual dos bales volumtricos,

disponveis no laboratrio (5, 25 ou 50 mL), dever ser utilizado para preparar cada uma das

solues que compe a curva analtica? Justifique sua resposta apresentando os clculos

apropriados.

Dados: A(Ca) = 40; A(K) = 39; A(P) = 31; A(Fe) = 55,8; A(Cu) = 63,5; A(Zn) = 65,4

RESERVADO COMISSO

CDIGO:

8 Questo: A tabela abaixo contm valores de constantes de acidez (Ka) a 25 oC. Com base

nos valores tabelados e utilizando reaes e clculos adequados, responda os itens a seguir,

considerando que Kw 1,0 x 10-14

a 25 oC:

(a) Qual(is) o(s) produto(s) formado(s) quando uma soluo contendo HSO4- misturada

com outra soluo contendo HC2O4-1

?

(b) Qual o valor o valor da constante de equilbrio (Kb) para o nion CO32-

?

(c) Quais os valores de pH das solues aquosas de NaNO3 e NaNO2 ambas de

concentrao 0,01 mol L-1

?

cido HNO3 H2C2O4 HC2O4- H2CO3 HCO3

- H2SO4 HSO4

- HNO2

Ka Infinita 5,6x10-2

5,4x10-5

4,5x10-7

4,7x10-11

Infinita 1,0x10-2

4,5x10-4

RESERVADO COMISSO

CDIGO: