Ensino Médio -...

Atividade Complementar nº 1 – Química / Prof. Augusto Cezar

Aluno (a): ______________________________________________ Nº: ______

Parte Objetiva

01. Leia a seguinte manchete recentemente veiculada em emissora de televisão nacional.

“Combustível é uma substância que em

contato com outra provoca uma reação

química, produzindo energia que é liberada na forma de calor”.

PETROBRAS. Peça publicitária veiculada na TV Globo.

Não é simples definir energia, mas é fácil perceber sua existência. Nesse contexto, pode-se inferir que energia é a a) grandeza que se manifesta apenas na forma

de luz. b) grandeza que se manifesta apenas na forma

de calor. c) grandeza que avalia a capacidade de um

sistema realizar trabalho. d) matéria que tem massa e ocupa lugar em

dado espaço do sistema. e) forma do calor fluir espontaneamente entre

corpos com mesma temperatura. 02. A indústria sucroalcooleira, considerada uma das principais responsáveis pela movimentação interna da economia, gerando bilhões de dólares, mantém os cortadores de cana-de-açúcar no país, em condição subumana e com vida útil equiparada à dos escravos. Cerca de 97% do que o Maranhão colherá em

cana de açúcar, na atual safra 2015/2016, será destinado à produção de etanol 2 5(C H OH) anidro

e hidratado. O etanol anidro é misturado à gasolina com um dos objetivos de aumentar sua octanagem, pois um dos principais constituintes da gasolina é o octano 8 18(C H ),

combustível automotivo, que, por meio da sua combustão, libera energia, permitindo que o carro entre em movimento.

Jornal o Estado do Maranhão. Adaptado.

Suponha que determinada gasolina seja composta de hidrocarbonetos com fórmula

8 18(C H ). Nessas condições, as equações

químicas que representam as reações de combustão completas do etanol e do octano, devidamente balanceadas, permitem afirmar que a combustão de

a) 2 mols de octano liberam 8 vezes mais mols

de água que a de 1mol de etanol.

b) 2 mols de octano liberam 8 vezes mais gás

carbônico que a de 1mol de etanol.

c) 2 mols de octano devem reagir com 3 mols de

oxigênio a mais que 1mol de etanol.

d) 1mol de etanol deve reagir com 2 mols de

oxigênio a mais que 1mol de octano.

e) 1mol de etanol libera 2 mols de água a mais

que 1mol de octano.

03. Leia a notícia que trata do transporte e da expansão do manganês. A VLI, empresa especializada em operações logísticas, além de incentivar por meio do projeto “Trilhos Culturais – Jovens multiplicadores” a difusão de diversos conhecimentos em comunidades que ficam às margens das linhas férreas brasileiras, a promoção e a participação social em ações educativas, incluiu em suas atividades o transporte de manganês, pelo corredor Centro Norte. Este metal apresenta vários estados de

oxidação em diferentes espécies, como por

exemplo 3MnCO , 3MnF , 3 4K MnO e 24MnO .

O manganês é transportado da cidade paraense, Marabá, até o porto do Itaqui, passando pela estrada de ferro Carajás, e segue em navios para outras cidades do litoral brasileiro, como também, para a Europa, Ásia e Estados Unidos.

Jornal o Estado do Maranhão.

Os números de oxidação do manganês nas espécies relacionadas, no texto, respectivamente, são

Disciplina:

Química Atividade Inicial:

Professor (a):

Augusto Cezar Data:

____/____/____

Ensino Médio

Turma: 3ª série


a) 2, 3, 5 e 6.

b) 2, 5, 3 e 6.

c) 2, 6, 3 e 5.

d) 2, 3, 6 e 5.

e) 2, 5, 6 e 3.

04. Leia a notícia abaixo divulgada em jornal maranhense.

“Furto de fiação elétrica, telefônica, de

internet e de TV causa prejuízos em São

Luís”. São cabos de cobre e de alumínio, levados por bandidos que furtam não

apenas as redes de telefonia, mas principalmente a rede elétrica. Esses

materiais são visados por criminosos por

causa do alto valor de venda no mercado. Jornal o Estado do Maranhão. Adaptado.

Pode-se afirmar em relação às propriedades dos metais citados que: a) ambos possuem alta eletronegatividade. b) o cobre forma cátion e o alumínio forma

ânion. c) ambos têm dificuldade de doar seus elétrons

mais externos. d) ambos possuem alta eletropositividade. e) o cobre forma ânion e o alumínio forma

cátion. 05. Os peixes ósseos marinhos evoluíram ao que tudo indica de ancestrais de água doce, que possuem a tonicidade de seus líquidos internos bem maior que a tonicidade da água doce. Por isso, eles estão continuamente ganhando água do meio e perdendo sais, conforme o esquema abaixo.

Pode(m)-se identificar o(s) seguinte(s) tipo(s) de transporte(s) no esquema, apontados pelas setas 1 e 2: a) liberação de bomba de Na e C pelo peixe.

b) liberação de íons carbonatos pelo peixe.

c) transporte ativo e osmose. d) difusão e transporte ativo. e) osmose e difusão. 06. Leia o texto abaixo adaptado de um jornal local.

Os esmaltes não são tão inofensivos quanto aparentam e podem causar alergias. No

entanto, diversas marcas já têm linhas hipoalergênicas, que sinalizam a ausência

de formaldeído (metanal) e tolueno (metil

benzeno), compostos presentes no produto e que, segundo os médicos, têm altíssimo

potencial alérgico, provocando irritação nas pálpebras, área mais comum de reação

a esmaltes.

Fonte: O ESTADO DO MARANHÃO. ¯ ”3 FREE”? Entenda o que

significa o termo. Disponível em:

http://www.imirante.globo.com/oestadoma/noticias> . Acesso em:

24 nov. 2013.

As substâncias químicas destacadas no texto podem ser representadas, respectivamente, por a) 2CHO e 6 5 3C H CH

b) 2CH O e 6 5 3C H CH

c) 2CH O e 6 4 3C H CH

d) 2CHO e 6 5C H

e) 2CH O e 6 5C H

07. A bactéria anaeróbia Clostridium botulinum é um habitante natural do solo que se introduz nos alimentos enlatados mal preparados e provoca o botulismo. Ela é absorvida no aparelho digestivo e, cerca de 24 horas, após a ingestão do alimento contaminado, começa a agir sobre o sistema nervoso periférico causando vômitos, constipação intestinal, paralisia ocular e afonia. Uma medida preventiva contra esse tipo de intoxicação é não consumir conservas alimentícias que apresentem a lata estufada e odor de ranço, devido à formação da substância:

3 2 2CH CH CH COOH.

O composto químico identificado, no texto, é classificado como a) cetona. b) aldeído. c) ácido carboxílico. d) éster. e) éter.


08. Um dos principais ramos industriais da química é o segmento petroquímico. A partir do eteno, obtido da nafta derivada do petróleo ou diretamente do gás natural, a petroquímica dá origem a uma série de matérias-primas que permite ao homem fabricar novos materiais, substituindo com vantagens a madeira, peles de animais e outros produtos naturais. O plástico e as fibras sintéticas são dois desses produtos. O polietileno de alta densidade (PEAD), o polietileno tereftalato (PET), o polipropileno (PP), e o policloreto de vinila (PVC) são as principais resinas termoplásticas. Nas empresas transformadoras, essas resinas darão origem a autopeças, componentes para computadores e para a indústria aeroespacial e

eletroeletrônica, a garrafas, calçados, brinquedos, isolantes térmicos e acústicos... Enfim, a tantos itens que fica difícil imaginar o mundo, hoje, sem o plástico, tantas e tão diversas são as suas aplicações. Fonte: Disponível em: <http://atividadesdeciencias.blogspot.com.br>.

Acesso em: 16 jun. 2014.

As substâncias, em destaque, são exemplos de a) amidos. b) celulose. c) proteínas. d) ácidos nucleicos. e) polímeros sintéticos. 09. Um noticiário de veiculação nacional apresentou uma matéria sobre racionamento de água. Na ocasião, o Governador Geraldo Alckmin deu a seguinte declaração: ¯ Na maior estação de tratamento de São Paulo, a água do volume morto do sistema Cantareira começa a passar por uma série de processos químicos até se transformar em água potável‖. Sabe-se que o completo tratamento de água compreende diferentes etapas que incluem processos químicos e físicos, conforme a ilustração a seguir.

Fonte: Racionamento de água no sistema Cantareira. Jornal

Nacional. São Paulo. TV Globo, 15 mai. 2014. Programa de TV.

(adaptado)

Com base nas informações contidas no texto e na ilustração, as etapas em que são adicionadas substâncias químicas correspondem às representadas em a) A e B. b) A e C. c) A e D. d) B e C. e) C e D. 10. Leia a frase que representa um dos efeitos do café. As pessoas ― ”[...] nunca devem tomar café

depois do almoço, faz com que percam o

sono à tarde”

Fonte: COOPER, Jilly. Propriedades do Café. Disponível em:

<http://www.pensador.uol.com.br/cafe>. Acesso em: 24 jul. 2014.

O efeito do café, apresentado no texto, é causado pelas substâncias solúveis nele contidas, dentre as quais, destaca-se a cafeína, um alcaloide do grupo das xantinas de fórmula química 8 10 4 2C H N O , que, na literatura, é

classificada como fórmula a) empírica. b) eletrônica. c) molecular. d) percentual. e) estrutural plana. 11. O 2NO e o 2SO são gases causadores de

poluição atmosférica que, dentre os danos provocados, resulta na formação da chuva ácida quando esses gases reagem com as partículas


de água presentes nas nuvens, produzindo

3HNO e 2 4H SO . Esses compostos, ao serem

carreados pela precipitação atmosférica, geram transtornos, tais como contaminação da água potável, corrosão de veículos, de monumentos históricos etc. Os compostos inorgânicos citados no texto correspondem, respectivamente, às funções a) sais e óxidos. b) bases e sais. c) ácidos e bases. d) bases e óxidos. e) óxidos e ácidos. 12. Leia o texto a seguir:

Ilha Impregnada

de salitre

com suas luzes de mercúrio metalíquido

mais líquido é o corpo o corpo é a solução

eletrolítica

eu e a ilha

a ligação é o sal

fortaleza de sal.

A expressão em negrito corresponde, quimicamente, a uma solução formada por: a) ácido ou base ou sal. b) base ou ácido ou óxido. c) ácido ou metal ou óxido. d) base ou metal ou óxido. e) ácido ou metal ou sal. 13. Uma peça publicitária veiculada na revista Veja apresentou a seguinte chamada: ¯ Gasolina S 50 tecnologia para melhorar a vida

dos brasileiros. A Petrobrás desenvolveu a gasolina S-50 que tem 94% menos enxofre do

que a versão anterior. A redução foi de 800 mg / kg para 50 mg / kg do teor de enxofre na

gasolina‖.

Fonte: REVISTA VEJA. São Paulo: Abril, ed. 2376, p.76, 4 jun. 2014.

A representação de concentração do teor de enxofre, no texto, corresponde à

a) molalidade. b) molaridade. c) fração molar. d) parte por milhão. e) concentração comum. 14. GLP (Gás Liquefeito de Petróleo), também conhecido popularmente como gás de cozinha, é um combustível fóssil não renovável que pode se esgotar de um dia para o outro, caso não seja utilizado com planejamento e sem excesso. Ele é composto, dentre outros gases, por propano

3 8(C H ), butano 4 10(C H ) e pequenas quantidades

de propeno 3 6(C H ) e buteno 4 8(C H ). Esses

compostos orgânicos são classificados como hidrocarbonetos que apresentam semelhanças e diferenças entre si.

Com base no tipo de ligação entre carbonos e na classificação da cadeia carbônica dos compostos acima, pode-se afirmar que a) os compostos insaturados são propano e

butano. b) os compostos insaturados são propeno e

buteno. c) os compostos insaturados são propeno e

butano. d) os compostos apresentam cadeias

homocíclicas. e) os compostos possuem cadeias

heterocíclicas. 15. A OGX energia, braço de exploração de petróleo no Maranhão do grupo EBX, do empresário Eike Batista, descobriu uma reserva gigante de gás natural, uma mistura de hidrocarbonetos leves, constituído principalmente por etano, propano, isobutano, butano, pentano, isopentano, dentre outros, na cidade de Capinzal do Norte, localizada a 260km de São Luís. As reservas, segundo a OGX, têm de 10 trilhões a 15 trilhões de pés cúbicos de gás, o equivalente a 15 milhões de

metros cúbicos por dia – metade do que a Bolívia manda ao Brasil diariamente.

Fonte: Disponível em: <http://www.jucema.ma.gov.br>. Acesso em:

01 jul. 2013. (adaptado)

A nomenclatura desses hidrocarbonetos leves, constituintes do gás natural é baseada, dentre alguns critérios, na quantidade de carbonos presentes no composto. O número correto de carbonos nos seis primeiros compostos citados no texto, são, respectivamente,


a) 2, 5, 5, 3, 4, 4. b) 2, 4, 4, 3, 5, 5. c) 2, 4, 4, 5, 5, 3. d) 2, 3, 5, 5, 4, 4. e) 2, 3, 4, 4, 5, 5. 16. "Dieta das proteínas: mais músculos, menos barriga. A dieta das proteínas é uma aliada e tanto para emagrecer, acabar com os pneuzinhos e ainda turbinar os músculos. E o melhor: tudo isso sem perder o pique nem passar fome.” Fonte: Disponível em: <http://www.corpoacorpo.uol.br >. Acesso em: 07 mar. 2013. As proteínas, substâncias indispensáveis para

uma dieta saudável, são formadas pela união de um número muito grande de aminoácidos.α

Sobre essa união, pode-se dizer que as proteínas são compostos formados a) por aminoácidosα hidrofóbicos, apenas.

b) pela reação de precipitação de aminoácidos.α

c) pela combinação de cinco aminoácidosα

diferentes, apenas. d) pela reação de polimerização (por

condensação) de aminoácidos.α

e) por substâncias orgânicas de cadeia simples e baixa massa molecular.

17. O gás ozônio e o fósforo branco são alótropos dos elementos químicos oxigênio (z 8) e fósforo (z 15), respectivamente, que

apresentam diferentes características. O jornal O Estado do Maranhão veiculou as seguintes informações sobre essas duas formas alotrópicas: “BRASIL - A região metropolitana de São Paulo atingiu em 2012 o pior índice de poluição por ozônio (O3) nos últimos 10 anos, segundo

relatório anual de qualidade do ar da CETESB (Companhia Ambiental do Estado de São Paulo).” Fonte: O Estado do Maranhão. São Luís: Mirante, 23 mai. n. 18.545. 2013. “ISRAEL – Autoridades militares israelenses voltaram a afirmar que o país deve interromper o uso de munições de artilharia com fósforo branco (P4), utilizado para criar cortinas de fumaça. As munições devem ser substituídas por outras que usariam apenas gases para causar o mesmo efeito. Grupos de direitos

humanos condenaram o uso de armas com fósforo branco durante o conflito de Gaza, por elas causarem sérios danos à população civil. Ele é utilizado, além de ocultar movimento de tropas com uma cortina de fumaça, para marcar alvos inimigos ou até mesmo incendiar os oponentes. Seus efeitos podem ser mortais. Em contato com a pele, a substância causa queimaduras que vão até o osso.” Fonte: O Estado do Maranhão. São Luís: Mirante, 28 mai. n. 18.550. 2013. As características químicas desses alótropos são as seguintes: a) o gás ozônio é molécula polar; o fósforo

branco é molécula apolar.

b) a molécula do gás ozônio é paramagnética; a do fósforo branco é diamagnética.

c) a molécula do gás ozônio apresenta geometria tetraédrica; a do fósforo branco, trigonal plana.

d) o gás ozônio e o fósforo branco são alótropos que apresentam ligações simples e dupla entre os seus átomos.

e) o gás ozônio e o fósforo branco são alótropos de elementos químicos que pertencem ao mesmo grupo na tabela periódica.

18. O bafômetro é um instrumento que detecta álcool no ar exalado por meio de uma reação de transferência de elétrons. Esses dispositivos mais simples e descartáveis consistem num pequeno tubo que contém dicromato de potássio, 2 2 7K Cr O , umedecido com ácido

sulfúrico, 2 4H SO , com coloração amarelo-

alaranjada. Quando a pessoa sopra, por meio da mistura, provoca a reação dos íons dicromato, detectando a presença de álcool, devido à mudança da cor para verde, conforme equação abaixo. A mudança de cor ocorre pela diferença do número de oxidação, observada na reação, que indica o número de elétrons que um átomo ou íon perde ou ganha para adquirir

estabilidade química. Equação:

2 2 7 2 4 3 2 2 4 2 3 2 43Alaranjada incolor incolorVerde

K Cr O 4H SO 3CH CH OH Cr SO 7H O 3CH CHO K SO

Os números de oxidação identificados nas espécies químicas responsáveis pela mudança de coloração são, respectivamente, a) 6+ e 3+. b) 6- e 3-. c) 1+ e 2-.


d) 5+ e 2+. e) 5- e 2-. 19. Ao se adquirir um carro novo, é comum encontrar no manual a seguinte recomendação: mantenha os pneus do carro corretamente calibrados de acordo com as indicações do fabricante. Essa recomendação garante a estabilidade do veículo e diminui o consumo de combustível. Esses cuidados são necessários porque sempre há uma perda de gases pelos poros da borracha dos pneus (processo chamado difusão). É comum calibrarmos os pneus com gás comprimido ou nas oficinas especializadas com nitrogênio. O gás nitrogênio consegue manter a pressão dos pneus constantes por mais tempo que o ar comprimido

(mistura que contém além de gases, vapor da água que se expande e se contrai bastante com a variação de temperatura). Considerando as informações dadas no texto e o conceito de difusão, pode-se afirmar, em relação à massa molar do gás, que a) a do ar comprimido é igual à do gás

nitrogênio. b) quanto maior, maior será sua velocidade de

difusão. c) quanto menor, maior será sua velocidade de

difusão. d) quanto menor, menor será sua velocidade de

difusão. e) não há interferência na velocidade de difusão

dos gases. 20. Em todas as ações fundamentais de nossas vidas, utilizamos água. Leia o texto abaixo: “Você acorda, acende a luz, toma um banho quente e prepara o almoço. Para cozinharmos, por exemplo, o arroz, é comum diluirmos uma “pitada” (pequena quantidade) de sal de cozinha num volume de 1 litro de água – solução de sal. Vai ao banheiro, escova os dentes e está pronto

para o trabalho. Se parar para pensar, vai ver que, para realizar todas essas atividades, foi preciso usar água. Logo a água, solvente universal, é fundamental para nossa vida”.

Fonte: Disponível em: <http//planetasustentavel.abril.com.br/>.

Acesso em: 04 jun. 2013. (adaptado)

Com base no conceito e nos critérios de classificação de uma solução (estado físico das soluções, estado físico do soluto e do solvente e a natureza do soluto), pode-se afirmar que a solução salina é, respectivamente,

a) líquida, sólido-líquido e molecular. b) sólida, líquido-líquido e molecular. c) líquida, líquido-líquido e molecular. d) sólida, líquido-líquido e iônica. e) líquida, sólido-líquido e iônica. 21. Leia o texto que se refere ao acidente, causado por uma reação nuclear que caracteriza o fenômeno da radioatividade. “Um estudo publicado pela Organização Mundial de Saúde (OMS) concluiu que o acidente nuclear na usina japonesa de Fukushima, causado por um tsunami em 2011, oferece apenas riscos baixos para a população em geral, tanto no Japão quanto nos países vizinhos.

No entanto, para quem vivia em regiões muito próximas à usina, o risco estimado para alguns tipos de câncer é maior. Nas áreas que realmente foram contaminadas, o risco é alto, mas ele já reduz drasticamente mesmo em outros pontos do município de Fukushima. O relatório da OMS destaca a necessidade de monitoramento de saúde em longo prazo para quem tem alto risco, assim como a provisão de controle médico e serviços de apoio, completou Maria Neira, diretora de saúde pública e meio ambiente da OMS. A organização destacou ainda que é preciso oferecer suporte psicossocial às populações afetadas pelo acidente.”

Fonte: Disponível em: <http//:www.g1.globo.com>. Acesso em: 12

jul. 2013.

A radioatividade é a capacidade que os átomos de determinados elementos químicos apresentam de emitir espontaneamente energia sob a forma de partículas ou de radiação eletromagnéticas. Em uma reação nuclear, há a) participação somente de elétrons da última

camada do átomo. b) dependência da pressão e temperatura na

velocidade do processo. c) identificação da estabilidade do núcleo

atômico por meio do número de prótons. d) decomposição radioativa de núcleos e

formação de novos núcleos mais estáveis. e) modificação e formação de substâncias,

ocorrendo apenas um reagrupamento de átomos.

22. A quantidade de carbonos quirais na molécula de glicose mostrada na figura abaixo é igual a


a) 3. b) 4. c) 5. d) 6.

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:

Na figura acima, são apresentadas duas curvas que relacionam o grau de seletividade de medicamentos com o distúrbio cardiovascular e o distúrbio gastrintestinal. 23. Na tabela a seguir, são apresentadas informações contidas na bula de comprimidos sólidos de ibuprofeno.

cada comprimido contém

Ibuprofeno 300 mg

Excipientes ácido cítrico, benzoato de

sódio, dióxido de titânio e amido

Assinale a opção que apresenta o gráfico que melhor representa a variação da temperatura em função do tempo para um comprimido que tenha a composição mostrada na tabela e tenha sido macerado e aquecido.

a)

b)

c)

d)


O corpo humano utiliza a energia extraída dos alimentos, para manter o funcionamento dos seus órgãos, realizar seus processos bioquímicos, manter a temperatura do corpo e, ainda, realizar trabalhos externos, tais como andar, correr e pular. A equação da conservação da energia no corpo humano é escrita como E Q W, em que

E é a variação de energia interna ou, nesse contexto, da energia armazenada no corpo; Q

é a quantidade de calor trocada com o ambiente e W é o trabalho realizado pelo corpo. Quando em repouso, sem realizar trabalho externo, uma pessoa consome, em média, uma taxa de energia entre 100 W e 120 W. A taxa mínima de consumo, denominada taxa de

metabolismo basal, indica a quantidade de energia necessária para a realização de tarefas imprescindíveis, tais como respiração e bombeamento de sangue através do sistema circulatório. A energia utilizada pelo corpo é obtida a partir de reações de oxidação, como a da glicose, apresentada a seguir.

oxidação6 12 6 2 2 2C H O (s) 6O (g) 6H O( ) 6CO (g) 686 kcal

Nessa reação química, são liberadas 686 kcal por mol de glicose. A quantidade exata de energia liberada por litro de oxigênio consumido depende da dieta adotada. Em uma dieta típica,


a energia liberada por litro de O2 consumido é de 4,9 kcal. A eficiência η com que um corpo realiza o

trabalho externo extW é definida por extW,

Eη

em que E é a energia consumida durante a realização desse trabalho. extW pode ser

diretamente medido, ao passo que E é medido com base na quantidade de oxigênio consumido pelo corpo durante a realização do trabalho. A esse respeito, considere: • aceleração da gravidade: g = 10 m/s2;

• constante universal dos gases: R = 8,31 J/mol K;

• temperatura Kelvin: K = C + 273, em que C é a temperatura em graus Celsius;

• valor da caloria: 1 cal = 4,19 J.

24. Os açúcares são solúveis em água e se oxidam devido, respectivamente, à presença, em suas moléculas dos grupos funcionais a) hidroxila e amida. b) amina e amida. c) hidroxila e aldeído. d) amina e aldeído.


Texto I Falhou a implosão da arquibancada do Estádio Mané Garrincha, em Brasília, programada para a tarde deste domingo. Técnicos acionaram, por duas vezes, os 250 kg de explosivos à base de nitrato de amônio, mas, de acordo com o consórcio responsável pela obra, houve um corte na linha de detonação, o que impediu a derrubada da estrutura. O estádio será palco da Copa do Mundo de 2014 e da Copa das Confederações de 2013.

Internet: <www.uol.com.br> (com adaptações).

Texto II

A figura a seguir ilustra um modelo simplificado de um edifício, que será utilizado na análise de alguns aspectos de uma implosão. Nesse modelo, o prédio é constituído por quatro lajes de massa M, separadas por quatro colunas de massa m, e sustentado por quatro colunas fixadas no solo (as colunas ao fundo não são mostradas na figura). Em cada andar, a força de sustentação é igualmente repartida entre as quatro colunas que sustentam a laje. A altura entre o piso e o teto de um andar é h e a altura

do primeiro andar é igual a 2h. Para implodir o prédio, destroem-se simultaneamente, por meio de uma explosão, todas as colunas que sustentam as lajes.

25. O percentual em massa de nitrogênio presente em todo o explosivo usado para demolir a arquibancada do estádio Mané Garrincha foi de a) 30%. b) 35%. c) 40%. d) 45%.


A palavra “átomo” foi 1 cunhada pelos gregos, mas, nas primeiras décadas do século

XIX, não havia evidência experimental de que a matéria fosse composta de átomos. (...)

Em 1827, o naturalista inglês Robert Brown observou que grãos de pólen boiando em um copo de água se movimentavam constantemente, em um zigue-zague caótico, sem que nenhuma força os empurrasse. Brown chegou a achar que o pólen estivesse vivo, mas recuou em seguida: o efeito era o mesmo com

pó de granito. Ali estava um mistério para ser resolvido. Alguns cientistas, no entanto, especularam que o movimento browniano fosse causado pelo choque aleatório entre as moléculas que compunham o sistema. Anos depois, Albert Einstein cogitou que, embora os átomos fossem pequenos demais para serem observados, seria possível estimar o seu tamanho calculando-se seu impacto cumulativo em objetos “grandes” — como um grão de pólen. Se a teoria atômica estivesse certa, então deveria ser possível, analisando-se o movimento das partículas “grandes” (chamado movimento browniano), calcular as


dimensões físicas dos átomos. Einstein assumiu que o movimento aleatório das partículas em suspensão era causado pela colisão de trilhões e trilhões de moléculas de água e computou o peso e o tamanho dos átomos, dando a primeira prova experimental de existência deles. Einstein foi além: calculou que um grama de hidrogênio continha 3,03 × 1023 átomos, valor surpreendentemente próximo do real. Sua fórmula foi confirmada em 1908 pelo francês Jean Perrin. Abria-se ali o mundo do muito pequeno.

Internet: <www.moderna.com.br/>. Especial Einstein: 100 anos de

relatividade (com adaptações).

26. Considere as seguintes caracterizações do

átomo: I. partícula maciça com carga positiva incrustada de elétrons. II. partícula descontínua com eletrosfera dividida em níveis de energia. III. partícula formada por núcleo positivo com elétrons girando ao seu redor na eletrosfera. IV. partícula maciça indivisível e indestrutível. Nesse contexto, assinale a opção que melhor representa a evolução cronológica dessas caracterizações. a) I, IV, III e II b) I, IV, II e III c) IV, I, III e II d) IV, III, I e II


O ciclo do combustível nuclear compreende uma série de etapas, que englobam a localização do minério de urânio, seu beneficiamento, a conversão do óxido natural (mineral) em hexafluoreto, o enriquecimento

isotópico (do isótopo 23592U - altamente

fissionável) e a fabricação do elemento combustível. As principais reações químicas envolvidas nesse ciclo estão listadas a seguir. I. Dissolução do mineral bruto em ácido nítrico:

3 8(s) 3(aq) 2 3 2 2 2U O 8HNO 3UO (NO ) (aq) 2NO (g) 4H O( )

; II. Calcinação (denitração):

2 3 2 3 2 22UO (NO ) (aq) 2UO (s) 4NO (g) O (g) ;

III. Redução à UO2 com hidrogênio:

3 2 2 2UO (s) H (g) UO (s) H O(g) ;

IV. Hidrofluoração em reator de contracorrente com HF anidro:

2 4 2UO (s) 4HF(aq) UF (s) 2H O(g)

; V. Fluoração em reatores de chama pela reação com flúor elementar:

4 2 6UF (s) F (g) UF (g)

O UF6 (hexafluoreto de urânio) obtido no ciclo do combustível nuclear é submetido à centrifugação a gás, enriquecendo a mistura de

isótopos com 235U . Depois de enriquecido, é

reconvertido a UO2 e prensado na forma de pastilha para ser usado como combustível nuclear. A figura abaixo ilustra o diagrama de fase do UF6.

As tabelas I e II a seguir apresentam informações acerca do urânio. A tabela I apresenta isótopos do urânio, suas respectivas massas molares e seus teores no 3 8U O mineral.

A tabela II informa acerca da localização e da concentração de urânio (em miligrama de urânio por quilograma de minério 3 8U O ) nas

principais rochas fosfáticas no Brasil. Tabela I

Símbolo do

isótopo

% no

3 8U O massa molar

(g/mol) 234U 0,006 234,04 235U 0,720 235,04 238U 99,274 238,05

Tabela II

Jazida Estado U (mg/kg)

Itatiaia Ceará 1.800

Catalão Goiás 200

Araxá Minas Gerais 160

João Pessoa Paraíba 100


27. Nas opções a seguir, assinale aquela que apresenta o gráfico que melhor representa o decaimento radioativo típico de primeira ordem

para o isótopo 235U do urânio

a)

b)

c)

d)


Algumas drogas são produzidas com pseudoefedrina, que, após reação química específica, forma a metanfetamina. Drogas desse tipo atuam no sistema nervoso central, competindo com a adrenalina pelo mesmo receptor proteico e aumentando as transmissões neurais na fenda sináptica. A pseudoefedrina, fármaco com ação agonista α -

adrenérgica, é isômero óptico da efedrina. Abaixo, são mostradas as fórmulas estruturais da adrenalina, da anfetamina, da pseudoefedrina e da metanfetamina, numeradas, respectivamente, de I a IV.

28. O alqueno apresenta, simultaneamente, isomeria geométrica e isomeria óptica. Sua fórmula molecular é a) 4 10C H

b) 5 12C H

c) 6 14C H

d) 7 14C H


A cinética química estuda as velocidades das reações químicas, a rapidez com que os reagentes são consumidos e os produtos são formados, o modo como as velocidades de reação respondem a mudanças das condições

ou à presença de um catalisador e a identificação das etapas pelas quais passa uma reação. Ao se estudarem processos biologicamente importantes, nota-se que um processo que parece ser lento pode ser o resultado de muitas etapas rápidas. Processos fotobiológicos, tais como os responsáveis pela fotossíntese e pelo lento desenvolvimento de uma planta, podem ocorrer em cerca de 1 ps. O efeito da ligação de um neurotransmissor ocorre após, aproximadamente, 1 ms. Uma vez que o gene tenha sido ativado, uma proteína pode surgir em mais ou menos 100 s. Em uma visão mais abrangente, algumas das equações de cinética química são aplicáveis ao comportamento de populações inteiras de organismos. Essas sociedades mudam em escalas de tempo de 107-109 s. A velocidade inicial de uma reação química é definida de

acordo com a seguinte fórmula: a

0 0r k X , em

que r0 é a velocidade inicial da reação, X0 é a concentração inicial de uma espécie X e o valor a, a ordem da reação que tem constante de velocidade igual a k. Pode-se obter um gráfico linear do logaritmo decimal da velocidade inicial versus o logaritmo

decimal da concentração inicial do reagente, por meio da seguinte expressão:

10 0 10 0log r k alog [X ] .

A tabela abaixo mostra dados da concentração e da velocidade inicial de reação de uma espécie X.

10[X ](mol L ) 1 1

0r (mol L s )

0,0001 0,1

0,001 1,0

0,01 10,0


29. Acerca de reações químicas, assinale a opção correta.

a) As reações de segunda ordem apresentam 1

4

da velocidade inicial das reações de primeira ordem.

b) As velocidades das reações químicas aumentam à medida que a temperatura aumenta.

c) Em temperaturas mais altas, as colisões entre moléculas diminuem.

d) O estado físico dos reagentes não altera a velocidade de uma reação química.

30. Certos vegetais produzem substâncias orgânicas denominadas alcaloides, que apresentam anéis heterocíclicos contendo nitrogênio. No organismo humano, o consumo de alguns alcaloides pode causar dependência química, com perturbações graves à saúde, podendo levar até a morte. Observe a estrutura da cocaína e da nicotina, dois alcaloides, representados abaixo.

A nicotina e a cocaína pertencem à função orgânica: a) amida. b) cetona. c) amina. d) aldeído. e) éter. 31. As funções oxigenadas estão intimamente ligadas ao perfume, ao sabor e ao aroma dos produtos que usamos em nosso dia. Do ponto de vista químico, algumas substâncias encontradas nos perfumes são:

As funções orgânicas do geraniol e do citral são, respectivamente: a) éter e aldeído. b) éster e éter. c) cetona e aldeído. d) cetona e álcool. e) álcool e aldeído. 32. Analise os compostos de fórmula molecular C3H8O

Entre eles ocorre isomeria de: a) metameria. b) posição. c) função. d) cadeia. e) tautomeria. 33. Analise as assertivas abaixo. I. O volume do núcleo de um átomo é

aproximadamente igual à metade do volume do átomo todo. II. O núcleo de um átomo qualquer tem sempre carga elétrica positiva. III. A massa do núcleo de um átomo é

aproximadamente igual à metade da massa de todo o átomo.

IV. A carga do elétron depende da órbita em que ele se encontra. Assinale a alternativa correta. a) Todas estão corretas. b) Apenas II e III estão corretas.


c) Apenas I e IV estão corretas. d) Apenas I e III estão corretas. e) Apenas II está correta. 34. Apesar da distribuição de gás natural das regiões da bacia de Campos e de Santos, o Brasil ainda importa gás natural para suprir as suas demandas de energia. A Bolívia fornece gás natural ao Brasil pelo gasoduto Brasil-Bolívia, construído pelos dois países, e que passa pelo solo mato-grossense. O gás natural é formado de uma mistura de 70 a 99% de CH4, 0,5 a 7% de C6H6, porcentagens menores de outros alcanos e também de H2S, CO2, N2 entre outros. Assinale a afirmativa correta.

a) O CH4 e o C6H6 são cicloalcanos. b) O H2S e o CO2 são os principais responsáveis

pelo alto poder de combustão do gás natural. c) O C6H6 apresenta cadeia saturada,

heterogênea e ramificada. d) O carbono do CH4 possui estado de

hibridação sp3. e) O C6H6 apresenta 4 ligações do tipo .

35. Na tentativa de explicar a origem dos seres vivos, Müller reproduziu, em seu experimento, as condições atmosféricas primitivas, que continham os gases metano (CH4); amônia (NH3); gás hidrogênio (H2) e vapor de água (H2O). Esses quatro compostos apresentam, respectivamente, estruturas com geometria molecular: a) tetraédrica, piramidal, linear e angular. b) piramidal, octaédrica, angular e linear. c) tetraédrica, trigonal plana, piramidal e linear. d) angular, tetraédrica, angular e piramidal. e) piramidal, piramidal, angular e trigonal

plana. 36. A grande abundância de compostos orgânicos no nosso planeta se deve à versatilidade do elemento químico carbono. As afirmativas abaixo referem-se a essa característica do carbono. I. O carbono tem a tendência de formar

quatro ligações covalentes e as quatro valências do carbono são iguais entre si.

II. O carbono pode formar somente ligações duplas e triplas com outro átomo de carbono.

III. A eletronegatividade do carbono permite a sua ligação ora com elementos mais

eletropositivos, ora com elementos mais

eletronegativos.

IV. O carbono consegue formar longas cadeias, variadas e estáveis.

Assinale a alternativa correta. a) Apenas I e II estão corretas. b) Apenas II e IV estão corretas. c) Apenas I, II e III estão corretas. d) Apenas I, III e IV estão corretas. e) Todas estão corretas. 37. Considere uma ligação química entre os compostos A e B, de números atômicos 9 e 12, respectivamente, e assinale a afirmativa correta.

a) O elemento B é muito eletronegativo. b) A ligação entre eles produzirá o composto B2A c) O último elétron do composto A tem

configuração 3s2 d) O composto B é um halogênio. e) A ligação entre eles será do tipo iônica. 38. Um aluno quer escrever a fórmula do composto binário que se forma entre o magnésio e o fósforo. Para prever a fórmula, ele seguiu algumas orientações. Assinale a alternativa em que ocorreu erro conceitual na orientação. a) O magnésio está no Grupo 2/2A e forma íons

com carga +2. b) O fósforo está no Grupo15/5A e forma ânions

com carga -3. c) Como os compostos são eletricamente

neutros, os íons devem se combinar de modo que as cargas se neutralizem.

d) São necessários dois íons Mg2+ para produzir a carga +6 e três íons P3+ para produzir a carga -6.

e) O nome do composto binário formado é fosfeto de magnésio.

39. Os materiais não são feitos, em geral, nem de elementos puros nem de compostos puros, constituindo misturas de substâncias mais simples como, por exemplo, o ar, o sangue e a água do mar. Leia atentamente as afirmativas abaixo sobre as diferenças entre misturas e compostos químicos. I. Na mistura, os componentes podem ser

separados por técnicas físicas, enquanto os componentes de um composto não podem.

II. Uma mistura tem as propriedades de seus constituintes e um composto tem


propriedades que diferem das de seus componentes.

III. As misturas podem ter qualquer composição desejada, enquanto um composto tem composição fixa.

IV. As misturas podem ser classificadas como homogêneas ou heterogêneas e os compostos, em orgânicos ou inorgânicos.

Assinale a alternativa correta. a) Apenas I e II estão corretas. b) Apenas I e III estão corretas. c) Apenas I, II e III estão corretas. d) Apenas II e IV estão corretas. e) Todas estão corretas.

40. Considere as temperaturas de fusão e ebulição (pressão = 1 atm) de quatro compostos dados na tabela abaixo.

Substância Temperatura de fusão (°C)

Temperatura de ebulição

(°C)

I 42 185

II 1530 2885

III -218 -183

IV -63 91

Com bases nos dados da tabela, pode-se afirmar. a) Num ambiente a -80°C, nenhum dos

compostos estará na sua forma gasosa. b) O composto II estará na forma líquida a

550°C. c) A 100°C, os compostos I e III estarão na forma

gasosa. d) Existe um valor de temperatura acima de 0°C

em que as quatro substâncias estarão na forma sólida.

e) Numa temperatura de 25°C, apenas os compostos I e II estarão na forma sólida.

41. Considere que a massa de uma gota de água é de 0,05 g. Calcule a quantidade de mols (n) que existe nessa gota de água. Dado: massa molecular da água é igual a 18 u. a) 0,28 mol b) 0,0028 mol c) 0,056 mol d) 1,27·1021 mol e) 2,8·1023 mol

42. Para identificar o redutor e o oxidante em uma reação redox, é necessário comparar os números de oxidação dos elementos antes e depois da reação. Ao se colocar um pedaço de zinco em uma solução de cobre (II) ocorre a reação:

Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+(aq) + Cu(s) Assinale a alternativa correta. a) O número de oxidação do zinco diminui de +2

a 0 e o do cobre aumenta de 0 a +2. b) O zinco sofreu redução e o cobre sofreu

oxidação. c) O zinco se oxida e ele é o agente redutor,

nessa reação, e como o cobre se reduz, o íon

cobre (II) é o agente oxidante. d) O zinco se reduz e ele é o agente redutor,

nessa reação, e como o cobre se oxida, o íon cobre (II) é o agente oxidante.

e) O número de oxidação do Zn(s) e do Cu(s) são, respectivamente, 1 e 1.

43. Qual o rendimento da reaçăo de 80 g de enxofre com oxigęnio, produzindo 128 g de SO2. Dados: massas atômicas: S = 32; O = 16 a) 80% b) 20% c) 50% d) 0,8% e) 0,2% 44. Considere a reação de fotossíntese representada abaixo:

22 g l6CO 6H O

6 12 26 g gC H O 6O

Se houver um consumo de 24 mols de dióxido de carbono a cada 20 minutos de reação, o número de mols de glicose produzido em 1 hora será: a) 12 mols b) 24 mols c) 0,75 mol d) 6 mols e) 1 mol 45. As propriedades dos gases, como a variação da pressão, do volume e da temperatura, são conhecidas como “Leis dos gases”. Assinale a alternativa correta.


a) A lei de Charles diz que, sob volume constante, a pressão exercida por uma determinada massa gasosa é inversamente proporcional à sua temperatura absoluta.

b) A lei de Boyle diz que, para uma quantidade fixa de gás em temperatura constante, o volume é inversamente proporcional à pressão.

c) A lei de Avogadro diz que, volumes iguais de gases quaisquer, quando medidos a mesma pressão e temperatura, encerram número diferente de moléculas.

d) O valor R na função PV = nRT varia de acordo com a natureza dos gases.

e) Quando a temperatura de um gás aumenta sob pressão constante, o volume diminui.

46. A água do mar possui uma concentração ideal de sais (30 g/L) que permite a sobrevivência dos seres vivos. Para reproduzir o ambiente marinho, em um aquário contendo 2 x 106 cm3 de água, deve-se adicionar: a) 6 x 101 kg de sais. b) 1,5 x 102 kg de sais. c) 2 x 106 kg de sais. d) 6 x 104 kg de sais. e) 2 x 104 kg de sais. 47. O bicarbonato de sódio está presente em medicamentos usados no combate à azia estomacal. Uma vez ingerido, o bicarbonato sofre as reações representadas abaixo:

3 2 2 3

2 3 2 2

I HCO H O H CO OH

II H CO CO H O

Assinale a afirmativa incorreta. a) O excesso de H+ no estômago é neutralizado

pelos íons OH– produzidos quando se faz uso do medicamento.

b) A reação I é uma reação de hidrólise. c) Quanto mais OH- for consumido no estômago,

menos gás carbônico será produzido ao final da reação.

d) A solução aquosa de bicarbonato tem caráter básico segundo Bronsted-Lowry.

e) O reagente da reação II sofre decomposição. 48. O esquema abaixo representa um experimento que pode ser usado para demonstrar a condutividade elétrica de algumas soluções.

Analise as soluções listadas abaixo e assinale a que, colocada no béquer, faz com que a lâmpada

produza um brilho intenso. a) Álcool 96 GL.

b) Água deionizada. c) Solução aquosa saturada de KCL.

d) Vinagre. e) Solução aquosa de açúcar. 49. A alternativa que mostra o valor correto de pH de uma solução, cuja concentração hidrogeniônica é 1 x 10-4 e seu caráter ácido/básico, é: a) 6; básica. b) 4; ácida. c) 10; ácida. d) 7; neutra. e) 10; básica. 50. Isótopos radioativos do iodo têm grande importância na medicina. São usados no diagnóstico e no tratamento de problemas da

tireoide. O isótopo do iodeto 131

53I usado para esse

fim apresenta os seguintes números de prótons, nêutrons e elétrons, respectivamente: a) 131; 53; 78

b) 53; 53; 132 c) 53; 78; 54 d) 54; 131; 53 e) 131; 78; 53

Parte Discursiva 1. Um programa de televisão noticiou a campanha “diga não ao lança”. O velho lança-perfume ressurgiu na periferia de São Paulo nos bailes funk, com nova fórmula, com sabor doce e ainda mais perigosa, contendo em sua composição tricloroetileno e diclorometano, solventes altamente tóxicos que produzem


efeitos nocivos no sistema nervoso, arritmias, coma e até a morte. Divulgado no Programa Fantástico. Rede Globo. Desenvolva as equações químicas de obtenção das substâncias tricloroetileno e diclorometano, conforme o roteiro abaixo. a) O tricloroetileno é obtido inicialmente a partir

da reação do etileno com cloro gasoso e, em seguida, o produto dessa reação, quando aquecido a 400 C, na presença de cloro

gasoso, é convertido a tricloroetileno. b) O diclorometano é obtido inicialmente a

partir da reação do metano com cloro gasoso e, em seguida, um dos produtos dessa reação reage novamente com cloro gasoso, produzindo diclorometano.

2. Leia o verso que compõe o soneto Psicologia de um Vencido, de Augusto dos Anjos, que retrata a origem da vida em seu absoluto materialismo.

“Eu, filho do carbono e do amoníaco, Monstro de escuridão e rutilância,

Sofro, desde a epigênese da infância, A influência má dos signos do zodíaco.”

ANJOS, A. dos. Eu e outras poesias. 40ª edição. Rio de Janeiro:

Civilização Brasileira, 1995.

a) Explique como o carbono tem relação

direta com a origem da vida, formando as grandes cadeias de compostos químicos que constituem as células.

b) A que classificação dos hidretos está inserido o amoníaco? Justifique sua resposta.

3. O primeiro postulado de Kekulé afirma que o carbono é tetravalente, ou seja, tem quatro valências livres e assim pode fazer quatro ligações covalentes. Por outro lado, a distribuição eletrônica do carbono, no estado fundamental, mostra que ele é bivalente

2 2 2(1s 2s 2p ).

a) Qual processo necessário deve ocorrer para que o carbono atenda ao primeiro postulado de Kekulé?

b) Explique esse processo.

4. Sabe-se que um processo químico é exaustivamente testado em laboratório antes de ser implantado na indústria, envolvendo cálculos, em que são aplicadas as leis ponderais e volumétricas, dentre as quais, cita-se a lei das proporções constantes (Lei de Proust). Havendo excesso de reagente numa reação, deve-se retirá-lo para poder trabalhar com a proporção exata. Considere que 1mol de benzeno reage com 1mol

de bromo, formando dois produtos, um haleto orgânico e um ácido. Para a reação entre 50 g de benzeno e 100 g de

bromo, a) Haverá obediência à Lei de Proust? Justifique

sua resposta por meio de cálculos. Dados: C(z 12), H(z 1) e Br(z 80).

b) Calcule a massa, do haleto orgânico, obtida

em conformidade à Lei de Proust. 5. É curioso imaginar, no universo microscópico, dois átomos bem próximos um do outro (digamos ligados!). Um começa a atrair os elétrons mais extremos da eletrosfera do outro, enquanto o núcleo tenta segurá-lo. A uma competição, no mínimo ímpar, em que a capacidade que o átomo tem de capturar elétrons do outro (vencer a competição), dá-se o nome de eletronegatividade.

www.educação.uol.com.br. Adaptado.

Com base no texto e conhecimentos de propriedades periódicas, responda ao que se pede a seguir.

a) Por que alguns elementos da tabela periódica se sobressaem mais que outros nessa competição?

b) O flúor é mais forte que o oxigênio? Explique sua resposta.

6. Um sistema tampão mantém um pH quase constante porque neutraliza pequenas quantidades de ácido ou base adicionadas à solução. No nosso corpo, o pH é mantido em torno de 7,4 por vários pares de tampões que impedem a


acidose (pH sanguíneo abaixo de 7,35) como também a alcalose (pH acima de 7,45), pois a morte pode resultar de aumentos ou de diminuições relativamente pequenas de pH. Os principais sistemas tampão do sangue consistem de ácido carbônico 2 3(H CO ) e íon

hidrogenocarbonato 3(HCO ) que atuam,

conforme o seguinte esquema:

a) Com base no esquema, explique por meio de

reação química, o que ocorre com a concentração de 2CO no sangue, ao se

adicionarem íons H . b) As concentrações dos principais sistemas

tamponantes do sangue devem estar em equilíbrio, para que o pH do sangue fique dentro dos limites normais. Explique, por meio de reação química, o que ocorre ao equilíbrio quando uma base entra no sangue.

7. Alerta nas redes sociais! Por favor, não ligue o condicionador de ar assim

que entrar no carro, primeiro abra as janelas. De acordo com pesquisas, o painel do carro, os assentos, dutos do ar, na verdade, todos os objetos de plástico em seu veículo emitem benzeno, uma substância muito cancerígena. Esse composto possui fórmula molecular 6 6C H

e estrutura simplificada, denominada de núcleo benzênico e tem como derivados radicais monovalentes e bivalentes.

Fonte: Disponível em: <

www.kdnoel.com/kidnoel/viwe.php?idc=1&sidc=1621>. Acesso em:

19 set. 2014. (adaptado)

Utilize a estrutura simplificada do benzeno para conceituar os radicais monovalente e bivalente. Exemplifique-os. Justifique-os. 8. Diversos produtos tão comuns em nosso dia-a-dia são obtidos a partir de alcenos, hidrocarbonetos de cadeia aberta que contém uma dupla ligação com fórmula geral n 2nC H , por

exemplo: plásticos, tecidos sintéticos, corantes e, até mesmo, explosivos. O eteno costuma ser utilizado como anestésico em intervenções cirúrgicas e no amadurecimento de frutas, mostrando que eles têm importâncias estratégicas para diferentes atividades humanas. Fonte: Disponível em: <www.brasilescola.com/quimica/alcenos.htm>.

Acesso em: 12 set. 2014.

Escreva a fórmula estrutural e nomine, oficialmente, o terceiro composto da série desse hidrocarboneto. 9. Deu no noticiário do Bom Dia Brasil: “A polícia civil de São Paulo está à procura de seis mulheres suspeitas de aplicar um golpe conhecido como boa noite, Cinderela”. Boa noite, Cinderela refere-se a um crime que consiste em drogar uma vítima para roubá-la ou estuprá-la. As drogas que costumam ser usadas nessa prática são GHB (ácido 4-

hidroxibutanoico), Ketamina, rohypnol e clorofórmio (triclorometano). Em comum essas drogas apresentam um efeito depressor sobre o sistema nervoso central.

Fonte: Telejornal Bom dia Brasil. São Paulo. TV Globo, 15 set. 2014

Para as duas substâncias destacadas em negrito, demonstre se ambas apresentam carbonos quirais. Justifique sua resposta. 10. Pesquisas científicas têm mostrado que desejar um alimento específico nem sempre significa fome ou até mesmo gula: o seu corpo pode estar querendo passar uma mensagem, inclusive de carência de minerais. Ter vontade de chupar gelo pode ser sinal de anemia e carência de ferro (z 26); querer muito

comer queijo, carência de cálcio (z 20); desejar

carne, carência de zinco (z 30); chocolate,

carência de magnésio (z 12), e, vontade por

doces, carência de cromo (z 24). Esses

minerais apresentam elétrons mais energéticos em seu estado fundamental que constituem


diferenças em relação à configuração eletrônica, à classificação e à família a que pertencem. Fonte: Texto adaptado do Jornal O ESTADO DO MARANHÃO, caderno

vida, publicado em: 30 ago. 2014.

a) Construa a configuração eletrônica para os elementos cálcio e cromo, justificando as diferenças existentes.

b) Explique a que família pertencem esses elementos.

11. As duas charges abaixo satirizam a contaminação do leite por soda cáustica e por água oxigenada, ocorrida no sul do país e amplamente divulgada pela imprensa nacional. Essas duas substâncias químicas pertencem a

funções inorgânicas que, dissociadas no meio aquoso, liberam espécies com valências diferenciadas.

a) Analise essas substâncias em relação às funções a que pertencem e aos íons formados com suas denominações e respectivas valências.

b) Demonstre a reação, devidamente balanceada, de obtenção da soda cáustica e da água oxigenada, a partir de um peróxido metálico e água.

12. O Jornal Nacional do dia 11 de setembro de 2014, trouxe a seguinte informação: “A camada de ozônio volta a ficar mais grossa, afirma relatório da ONU, buraco que aparece todos os anos em cima da Antártica está parando de crescer, os cientistas atribuem essas notícias boas ao fim do uso do gás CFC que destrói o ozônio”. A reação de degradação do ozônio ocorre primeiro pela decomposição das moléculas de CFC por meio da radiação solar na estratosfera, liberando átomos livres de cloro, flúor ou bromo. Os átomos livres dos halogênios agem

como catalisadores na decomposição do ozônio. Esse catalisador será regenerado, causando um efeito devastador para o processo.

Fonte: Jornal Nacional. São Paulo. TV Globo, 11 set. 2014.

Escreva as reações químicas que representam a) a degradação do ozônio a partir de um átomo

livre de cloro. b) a regeneração desse halogênio. 13. Somente quem tem restaurações dentárias sabe o infortúnio que é a sensação de tomarmos um choque ao tocar no dente obturado com um objeto metálico. Simplesmente porque forma-se uma pilha, dois metais diferentes em meio

ácido. O alumínio transforma-se no polo negativo, e seus elétrons caminham através da saliva (que é levemente ácida) para a obturação, que recebe os elétrons.

Fonte: SUPERINTERESSANTE. Nº 7, ano13, jul. 1999. São Paulo:

Abril.

Com base nesse texto, responda a) por que o alumínio constitui o polo negativo

da pilha? b) qual a denominação dada ao polo negativo? c) qual o papel assumido pela saliva nessa

pilha? d) qual a denominação dada à saliva? 14. Um aluno do ensino médio, ao utilizar argumento criativo para classificar uma solução com base em seu coeficiente de solubilidade, apresentou a seguinte resposta: “Solução insaturada – limonada com pouco açúcar. Solução saturada – açúcar na medida certa, sente-se um suco de limão adocicado. Solução supersaturada – uma limonada em que não se sente mais o gosto do limão, só do açúcar”. A professora explicou que o coeficiente de solubilidade varia de acordo com o soluto, com a quantidade de solvente e com a temperatura em que se encontra a solução, fazendo uso do gráfico abaixo, cuja curva mostra a quantidade máxima de soluto dissolvido para uma dada temperatura.

Fonte: Disponível em:

<https://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=200902170921

26AAVruYV>. Acesso em: 18 set. 2014.


Analise o gráfico utilizado pela professora e explique, com base no conceito do aluno, as situações representadas pelas soluções A e B. Justifique cada situação.

15. A canela (Cinnamonum zeylanicum) é uma especiaria muito utilizada em pratos típicos do período junino, tais como a canjica e o mingau de milho, por ter um sabor picante e adocicado e aroma peculiar. Essas características organolépticas são provenientes do aldeído cinâmico (3-fenil propenal) que apresenta duas estruturas distintas em razão de sua isomeria geométrica, uma cis e a outra trans. A partir da nomenclatura oficial desse aldeído, desenhe as duas estruturas isoméricas. A seguir, identifique as estruturas cis e trans, respectivamente. Justifique sua resposta. 16. Trecho da música “É o Amor”:

“[...] É o amor

Que mexe com minha cabeça

E me deixa assim Que faz eu pensar em você e esquecer de

mim [...]” Fonte: Disponível em: <www.multishow.globo.com/musica>. Acesso

em: 29 out. 2013.

Realmente o amor mexe com a nossa cabeça. A paixão induz a liberação de substâncias que agem no cérebro, produzindo a sensação de satisfação e de prazer. Recém-apaixonados apresentam, dentre outras substâncias químicas, altos níveis de 3,4-dihidróxi-feniletilamina, conhecida como dopamina (considerada a substância química do prazer). Este composto é classificado no grupo das aminas que tem reações químicas específicas e características àquelas inseridas no seu grupo funcional. Com base nas informações acima e na estrutura da dopamina, demonstre, por meio da equação química que representa a reação da dopamina

com água, o caráter básico dessa amina. Justifique sua resposta.

17. O gelo seco corresponde ao dióxido de carbono no estado sólido. Suas aplicações são as mais variadas, desde efeitos especiais em shows à conservação de alimentos. Neste último caso, seu uso é preferencial quando comparado

ao gelo comum (água no estado sólido). O texto acima cita duas substâncias compostas e um estado físico da matéria. a) Por que o 2CO sólido é chamado de gelo seco?

b) Por meio da geometria da molécula, diferencie

a água do 2CO . Justifique sua resposta.

18. As queimadas, agravantes do aquecimento global, são utilizadas na agricultura, a fim de preparar o solo para o plantio. Depois da primeira queimada, há um grande depósito de cinzas inorgânicas no solo, o que favorece o crescimento dos vegetais que serão ali plantados. Sabe-se que, em solos em que o pH é básico, há maior disponibilidade de compostos de sódio, de potássio e de magnésio para os vegetais, o que favorece o seu desenvolvimento. Para a adequada leitura da acidez ou da basicidade do solo, faz-se uso de medidores de pH. Um indicador de pH é um composto químico dotado de propriedades halocrômicas, a capacidade de mudar de coloração em função

do pH do meio. Um exemplo é o azul de bromotimol que, em solução ácida, fica amarela; em solução básica, azul; e, em solução neutra, assume a cor verde. Uma amostra de solo teve seu pH analisado qualitativamente e a coloração observada foi amarela. Com base nessas informações e em seus conhecimentos sobre correção de pH, identifique as funções inorgânicas em que os compostos citados são classificados de modo a serem usados para o tratamento apropriado do


solo e para a melhora do metabolismo dos vegetais que ali serão cultivados. Justifique sua resposta. 19. Ao se beber refrigerante, ingere-se dentre outras substâncias, fosfatos, que são originados

pela ionização do ácido fosfórico 3 4H PO

presente nessa bebida. Os fosfatos podem provocar, dentre outros malefícios, o envelhecimento acelerado. Um artigo publicado, em 2010, divulgou que os níveis de fosfatos encontrados em refrigerantes fizeram com que ratos de laboratórios morressem cinco semanas mais cedo do que os ratos cujas dietas apresentavam níveis normais dessa substância.

Fonte: Disponível em: <http://hypescience.com/5-razoes-para-não-

tomar-refrigerante>. Acesso em: 03 jul. 2013.

Com base nas informações acima, escreva as equações químicas (hidrólise) que representam cada etapa de ionização do ácido fosfórico, respeitando a ordem de sequência de formação, até obter o ânion final. A seguir, dê nome a cada equação. 20. A Fórmula Indy de automobilismo, realizada em Indianópolis - Estados Unidos, usa o metanol como combustível que, em combustão, possui chama invisível. Por isso são comuns acidentes nos quais os pilotos se queimam sem que o fogo seja visto. Uma forma de obtenção desse composto pode ser reagir dióxido de carbono gasoso mais gás hidrogênio e utilizar como catalisador o 3CrO ZnO (sólido

branco e granular) numa temperatura na faixa de 320 380 C e pressão de 340 atm.

Considerando o exposto, responda aos itens a e b. a) Que tipo de catálise é usado no processo de

obtenção do metanol? Justifique sua

resposta. b) Identifique no gráfico a seguir a curva que

representa a reação que utiliza um catalisador. Explique sua opção.

21. No sistema mostrado na figura abaixo, um frasco aberto contendo éter etílico está inserido em um béquer maior, termicamente isolado, contendo álcool etílico. Considerando as temperaturas de ebulição e de fusão mostradas na tabela abaixo e que o sistema descrito na figura esteja, inicialmente, à temperatura de 30 °C e, ainda, que não haja evaporação do etanol, esboce uma curva que descreva, qualitativamente, a variação da temperatura do etanol, em função do tempo, monitorada durante o processo de evaporação do éter etílico, até metade do seu volume.

PONTO DE FUSÃO (°C)

PONTO DE EBULIÇÃO (°C)

ÉTER ETÍLICO

– 115 34

ETANOL – 115 78

22. Em um frasco de 1,0 L, foram colocados, a

determinada temperatura, 0,880 g de 2N O e

1,760 g de 2O gasosos, para reagir. Após se

estabelecer o equilíbrio químico, foi formado

1,012 g de gás 2NO . Considerando essas

condições, calcule a concentração molar de equilíbrio do 2O e multiplique o resultado por


410 . Despreze, caso exista, a parte fracionária

do resultado obtido, após ter efetuado todos os cálculos solicitados.


Os anti-inflamatórios não esteroides (AINE) constituem um grupo de fármacos com capacidade de controlar a inflamação, promover analgesia e combater a hipertermia. Essa classe heterogênea de fármacos inclui, entre outros, o ácido acetilsalicílico (aspirina, ou AAS), anti-inflamatório não esteroide mais antigo e mais utilizado na prática médica. Os efeitos do AAS e de outros AINE devem-se à sua ação inibidora da atividade da enzima ciclogenase, COX, bloqueando, assim, a conversão do ácido araquidônico em precursores de prostaglandinas, Pgs e tromboxano. A enzima ciclogenase apresenta duas isoformas, COX-1 e COX-2. A COX-1 é expressa continuamente na maioria dos tecidos normais, agindo como protetora da mucosa gastrintestinal. A COX-2 é expressa em níveis muito baixos ou em situações de lesão tecidual. Dois estudos mostraram que o uso regular do AAS resultou na redução de 40% dos cânceres de estômago em indivíduos infectados com a bactéria Helicobacter pylory no estômago; cânceres de estômago em indivíduos não

infectados não foram reduzidos pelo uso do AAS. O consumo de AAS por longos períodos pode induzir, em alguns indivíduos, distúrbios gastrintestinais e complicações cardiovasculares fatais. 23. Considerando o texto, as figuras e o esquema básico de inibição de prostaglandinas, julgue os itens a seguir. a) Para o ácido araquidônico, são oito os

possíveis isômeros geométricos cujas

propriedades físicas são iguais, excetuando-se a de desvio sobre a luz polarizada.

b) Os compostos orgânicos gerados pela oxidação branda das duplas do ácido araquidônico usando-se uma solução aquosa diluída e neutra de KMnO4 – reação de Bayer – apresentam maior solubilidade em água que o ácido araquidônico.

c) Os átomos de carbono do anel benzênico da aspirina ligados alternadamente por ligações simples e duplas com hibridização sp2 e sp3, respectivamente, apresentam distâncias diferenciadas entre si.

d) Considere que, na determinação do teor de AAS em um medicamento, tenham sido utilizados 50 mL de NaOH 0,1 mol/L na titulação da aspirina em um comprimido de

massa igual a 1,00 g. Nesse caso, o percentual em massa de aspirina no comprimido é menor que 95%.


Na figura acima, são apresentadas duas curvas que relacionam o grau de seletividade de medicamentos com o distúrbio cardiovascular e o distúrbio gastrintestinal. 24. Considere que, na figura, os medicamentos

numerados de I a IV são indicados para o tratamento de inflamação na cavidade oral. a) Os números de oxidação dos carbonos 1 e 2

indicados na estrutura do ibuprofeno são diferentes.

b) A substituição do grupo – CH3 na estrutura

do benoxaprofeno por um – C gera um ácido

mais forte que o benoxaprofeno. c) A presença dos anéis benzênicos na estrutura

do benoxaprofeno faz que essa molécula seja plana.


d) A massa molar da fórmula molecular mínima

do ibuprofeno é 220,0 g/mol.


O fogo é um drástico agente de perturbação na vegetação do bioma cerrado, com grande impacto na dinâmica das populações de plantas do cerradão, como Emmotum nitens, Ocotea pomaderroides e Alibertia edulis. No cerradão, o fogo causa até dez vezes mais mortalidades de plantas lenhosas que as observadas em áreas protegidas. Pela ação do fogo, o cerradão pode dar lugar às fisionomias abertas do bioma cerrado (campo limpo, campo sujo).

Inicialmente, essas fisionomias abertas eram atribuídas à limitação de água no período seco e à precipitação menor que a das áreas de florestas, como a da Mata Atlântica. Essa hipótese foi refutada a partir de estudos que demonstraram que a maioria das plantas lenhosas possuía sistemas radiculares profundos e, portanto, tinha acesso às camadas de solo com água. 25. Considerando o texto acima e os aspectos a ele relacionados, julgue os itens a seguir. a) Se o bicarbonato de sódio (NaHCO3), principal

constituinte de alguns tipos de extintores de incêndio, for obtido a partir da reação exotérmica de neutralização, conforme equilíbrio químico representado pela equação

2 3 3 2H CO (aq) NaOH(aq) NaHCO (aq) H O( ),

então o rendimento da reação seria maior se a temperatura aumentasse e o pH diminuísse.

b) A água não deve ser usada para apagar certos tipos de incêndios, porque a molécula de H2O, quando exposta a altas temperaturas,

decompõe-se em gás hidrogênio, um explosivo, e em gás oxigênio, que aumenta a chama, por ser comburente.


O vento solar é uma emissão contínua, em todas as direções, de partículas carregadas que têm origem na coroa solar. As partículas emitidas podem ser elétrons, prótons ou neutrinos. A velocidade dessas partículas varia entre 400 km/s e 800 km/s.

Essa emissão contínua gera uma distribuição de íons, prótons e elétrons em todo o espaço do sistema solar. Esse plasma de partículas carregadas é comumente denominado mar de prótons, ou mar de elétrons. Ao se aproximarem da Terra, esses íons sofrem alterações em suas trajetórias devido à presença do campo magnético terrestre. Na região do espaço que circunda a Terra, a densidade desse plasma é de aproximadamente 10 partículas por centímetro cúbico. O bombardeamento da atmosfera terrestre pelo vento solar tem efeitos profundos, uma vez que as partículas e a radiação solar interagem com os gases presentes na atmosfera, tais como H2, N2, O2, CO2, CO, NO2, N2O, SO2.

PLANETA DISTÂNCIA MÉDIA DO SOL,

EM 106 KM

MERCÚRIO 57,9

VÊNUS 108

TERRA 150

MARTE 228

JÚPITER 778

SATURNO 1.430

URANO 2.870

NETUNO 4.500

PLUTÃO 5.900

26. Tendo como referência o texto e os dados na tabela acima, julgue os itens a seguir.

a) Para a reação nuclear 23892U X,α o elemento

X é o tório-234 e, caso o tempo de meia-vida do urânio-238 seja de 5,5 bilhões de anos, então o tempo necessário para que a massa

de uma amostra de 23892U se reduza à quarta

parte do seu valor inicial será de mais de 10 bilhões de anos.

b) Considere que os gases da natureza, que são

chamados de gases reais, tenham propriedades diferentes daquelas preditas

pela lei dos gases ideais. Considere, ainda, o fator de compressão Z, que é a razão entre o volume molar do gás real e o volume molar de um gás ideal nas mesmas condições. Nesse caso, é correto afirmar que, no gráfico a seguir, da variação de Z em função da pressão, as curvas I e II representam, respectivamente, o comportamento dos gases NH3 e H2.


c) De acordo com o modelo de Thomson, o

hidrogênio é constituído por 1 próton, 1 elétron e 1 nêutron.

d) As moléculas dos gases SO2 e CO2

apresentam geometria angular e são polares.

e) O gás carbônico é um óxido de característica ácida, pois, ao reagir com a água, produz ácido carbônico.


O circuito elétrico ilustrado acima permite modelar a descarga elétrica produzida por um peixe elétrico. Esse circuito é formado por uma fem ,ε um capacitor de capacitância C e uma

resistência interna r. A parte externa é representada pelo capacitor ligado a um resistor de resistência R, o qual representa um objeto que eventualmente sofre uma descarga do peixe elétrico. Quando a chave A é fechada, o capacitor carrega-se, se estiver descarregado. Nesse caso, a carga q armazenada no capacitor em função do tempo é dada por

1

t

rCq(t ) C e .ε

O capacitor, quando está completamente carregado, com a chave A aberta e a chave B fechada, descarrega-se. Nesse caso, a carga q armazenada no capacitor, em função do tempo, é expressa por

t

rCq(t ) C e .ε

27. Com base nas informações acima, julgue os itens a seguir. a) Considerando-se que a curva a seguir

represente a variação da concentração de C em função do tempo para a reação química A + 3B 2C, é correto afirmar que, no intervalo

de 0 a 5 min, a velocidade média da reação é 2,0 mol/L min.

b) Considere que

Zn0(s)|Zn2+(aq)||Cu2+(aq)|Cu0(s) represente, esquematicamente, a fonte do circuito que modela o peixe elétrico e que o potencial padrão de redução da semicela Cu2+/Cu0 seja maior que o da semicela Zn2+/Zn0. Nesse caso, durante o funcionamento dessa fonte, a variação da energia livre para a reação global de oxirredução tem um valor positivo e, durante essa reação, os elétrons migram do eletrodo de zinco para o eletrodo de cobre, onde os íons Cu2+ são reduzidos.


O corpo humano utiliza a energia extraída dos alimentos, para manter o funcionamento dos seus órgãos, realizar seus processos bioquímicos, manter a temperatura do corpo e, ainda, realizar trabalhos externos, tais como

andar, correr e pular. A equação da conservação da energia no corpo humano é escrita como E Q W, em que

E é a variação de energia interna ou, nesse contexto, da energia armazenada no corpo; Q

é a quantidade de calor trocada com o ambiente e W é o trabalho realizado pelo corpo. Quando em repouso, sem realizar trabalho externo, uma pessoa consome, em média, uma taxa de energia entre 100 W e 120 W. A taxa mínima de consumo, denominada taxa de metabolismo basal, indica a quantidade de energia necessária para a realização de tarefas


imprescindíveis, tais como respiração e bombeamento de sangue através do sistema circulatório. A energia utilizada pelo corpo é obtida a partir de reações de oxidação, como a da glicose, apresentada a seguir.

oxidação6 12 6 2 2 2C H O (s) 6O (g) 6H O( ) 6CO (g) 686 kcal

Nessa reação química, são liberadas 686 kcal por mol de glicose. A quantidade exata de energia liberada por litro de oxigênio consumido depende da dieta adotada. Em uma dieta típica, a energia liberada por litro de O2 consumido é de 4,9 kcal. A eficiência η com que um corpo realiza o

trabalho externo extW é definida por extW,

Eη

em que E é a energia consumida durante a realização desse trabalho. extW pode ser

diretamente medido, ao passo que E é medido com base na quantidade de oxigênio consumido pelo corpo durante a realização do trabalho. A esse respeito, considere • aceleração da gravidade: g = 10 m/s2; • constante universal dos gases: R = 8,31 J/mol K; • temperatura Kelvin: K = C + 273, em que C é a temperatura em graus Celsius; • valor da caloria: 1 cal = 4,19 J. 28. Tendo como referência o texto acima; considerando que uma pessoa em repouso produz exatamente o que consome de energia; assumindo as condições normais de pressão e temperatura (CNPT); desprezando as perdas de energia por reações de oxidação inacabadas e considerando, ainda, que todos os gases envolvidos são ideais, julgue os itens a seguir. a) Dado que glicose e sacarose (C12H22O11) são

solutos não eletrólitos e não voláteis, iguais quantidades, em mol, dissolvidos em mesma

quantidade de água causam, qualitativamente e quantitativamente, os mesmos efeitos tonoscópicos e ebulioscópicos nessas soluções.

b) A reação de combustão da glicose, por ser

endotérmica, é um processo espontâneo. c) No processo de oxidação da glicose, são

rompidas ligações iônicas, para a formação de ligações covalentes, mais estáveis.


A figura acima ilustra o destino da radiação solar incidente sobre a atmosfera e a superfície terrestre. Uma alternativa para se melhorar o aproveitamento dessa energia é a utilização dos painéis de energia solar, os quais podem ser de dois tipos: térmicos ou voltaicos. Os térmicos transformam a radiação do Sol diretamente em energia térmica para o aquecimento de águas ou outros fins, e os voltaicos convertem a energia solar diretamente em corrente elétrica. 29. Considerando as informações acima, julgue os itens a seguir. a) Considerando-se a figura a seguir, que

representa a estrutura da 3-benzofenona usada em protetores de radiação solar, é correto afirmar que, nessa molécula, há uma carbonila cetônica ligada a dois anéis aromáticos, uma função álcool cuja hidroxila fenólica está ligada a um carbono terciário e uma função aldeído em posição meta em relação a essa hidroxila.

b) A presença de ligações de hidrogênio entre os hidrogênios vizinhos das moléculas de água do gelo faz que esse sólido tenha densidade maior que a água líquida e, portanto, flutue sobre ela.

c) Parte dos 51% da energia absorvida pela

superfície da Terra permanece retida na forma de biomassa.


30. O conceito de número primo, um número natural maior que 1, divisível apenas por 1 e por ele mesmo, remonta aos matemáticos da Grécia Antiga. Por volta de 350 a.C., Euclides provou que qualquer número inteiro maior que 1 ou é primo ou pode ser escrito como o produto de números primos de forma única, exceto pela ordem em que os primos são escritos. Essa propriedade, que é formalizada por meio do teorema fundamental da aritmética, pode ser transposta à química, estabelecendo uma comparação entre números primos e átomos: blocos fundamentais a partir dos quais os números/estruturas moleculares são construídos. Assim como conhecer a estrutura molecular única de uma substância pode nos dizer muito sobre suas propriedades, conhecer

a decomposição única de um número em fatores primos pode nos dizer muito sobre suas propriedades matemáticas. Euclides provou indiretamente que existem infinitos números primos ao mostrar que não existe o maior número primo. Supondo que existisse tal número e representando-o pela letra P, Euclides provou que, ao se multiplicar todos os números primos de 2 a P, incluindo estes, e acrescentando-se 1 ao resultado, obtém-se um novo número primo, naturalmente maior que P. Outro fato importante é que, à medida que se consideram números cada vez maiores, os primos parecem escassear. Enquanto existem 4 primos menores que 10, existem apenas 25 menores que 100, só 168 menores que 1.000 e 1.229 menores que 10.000. Podemos considerar esses dados como a taxa média segundo a qual os primos surgem: 0,4 abaixo de 10; 0,25 abaixo de 100; 0,168 abaixo de 1.000; e 0,1229 abaixo de 10.000. Essas quantidades podem ser tomadas como “densidades” (DN) dos primos menores ou iguais ao número natural N, calculadas assim:

N

P(N)D

N , em que P(N) é o total de primos

menores ou iguais a N. Assim, ficam as

perguntas: DN diminui à medida que N aumenta, ou chega-se a um ponto em que a situação se inverte e encontram-se agrupamentos de primos? Existe algum tipo de padrão para a maneira como os primos se localizam no conjunto dos números naturais, ou eles se distribuem de maneira caótica? Em 1791, quando tinha apenas 14 anos de idade, Gauss percebeu que a densidade dos

primos é aproximadamente igual a 1

In(N), em

que ln(N) é o logaritmo natural de N. De acordo

com Gauss, quanto maior for N, melhor será essa aproximação.

Keith J. Devlin. Os problemas do milênio. Rio de Janeiro: Record,

2004, p. 34-49 (com adaptações).

a) A analogia apresentada no texto entre

números primos e átomos é parcialmente inadequada porque os átomos podem ser subdivididos em unidades que preservam as características atômicas, enquanto os números primos não podem ser decompostos.

b) Um exemplo de importância do conhecimento

acerca da estrutura atômica para a conclusão sobre propriedades de compostos químicos é reconhecer que o flúor, que tem 5 elétrons no nível mais energético, é o mais eletronegativo

de seu grupo e forma, com os metais alcalinos terrosos, compostos iônicos.

c) O comprimento de ligação entre o hidrogênio

e o flúor no HF é maior que o comprimento de ligação entre o hidrogênio e o iodo no HI, uma vez que o iodo tem número atômico maior que o flúor.

d) A distribuição eletrônica do titânio após

perder dois elétrons, dada como 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, é análoga àquela de um número natural em fatores primos.

e) Se um elemento X, pertencente ao terceiro

período da tabela periódica, forma com o hidrogênio um composto de fórmula H2X e, com o sódio, um composto de fórmula Na2X, então esse elemento é o fósforo.

31. Será provavelmente dispensável, em uma viagem no futuro, acomodar o notebook em uma pasta ou mochila. Bastará dobrá-lo e enfiá-lo no bolso. Esse avanço tecnológico será realidade quando as telas flexíveis de diodos orgânicos emissores de luz, com base no fenômeno da eletroluminescência, chegarem ao mercado. Pesquisadores brasileiros desenvolveram um

diodo orgânico em que é utilizado um substrato à base de biocelulose, uma espécie de papel com transparência superior a 90% na região visível do espectro eletromagnético. As vantagens desse substrato, além da flexibilidade, estão relacionadas com o fator ambiental, com o sistema produtivo mais simples e com o uso de matéria-prima renovável. Também chamada de celulose bacteriana, essa matéria-prima é produzida pela bactéria Gluconacetobacter xylinus, e seu processo produtivo não gera resíduos tóxicos, como ocorre no método tradicional de produção de celulose. Embora possua a mesma estrutura química da celulose


de plantas, a biocelulose apresenta, em comparação com a sua congênere vegetal, maior pureza, alta cristalinidade e excepcional resistência mecânica. A luminescência e a eletroluminescência ocorrem em estruturas conjugadas que têm sistema de elétrons deslocalizados, como as mostradas nas figuras de I a IV.

Com relação ao texto, às figuras e aos múltiplos aspectos que eles suscitam, julgue os itens abaixo a) Após a absorção de radiação eletromagnética,

a emissão de luz visível em materiais luminescentes está relacionada às transições eletrônicas nos diferentes níveis de energia dos átomos que compõem tais materiais.

b) A estrutura II é um composto polimérico de

condensação típico, em que uma molécula orgânica é condensada juntamente com um metal de transição.

c) Infere-se do texto que os polímeros de

biocelulose são atóxicos, diferentemente da

celulose, que é gerada por processo industrial.

d) O termo “conjugadas”, utilizado no final do

texto, remete aos orbitais das ligações entre

os átomos das estruturas de I a IV. e) Na estrutura I, os teores percentuais em

massa do carbono e do hidrogênio são, respectivamente, iguais a 92% e 8%.

f) Na estrutura IV, há apenas carbonos com

hibridação sp.

32. Os médicos costumam prescrever às pessoas hipertensas uma dieta com baixo teor de sódio. Entretanto, esse elemento a que os médicos se referem não é o sódio metálico, um metal muito reativo que, em contato com a água, libera grande quantidade de energia. Na verdade, essa recomendação refere-se aos íons sódio (Na+), que são ingeridos quando consumimos, principalmente, alimentos que contenham o sal de cozinha. Da mesma maneira, quando os médicos prescrevem ferro às pessoas anêmicas, não quer dizer que elas devam “comer pregos” ou outro objeto feito de ferro. O que se indica é a ingestão de íons de ferro (II), presente, por exemplo, em FeSO4. J. Usberco e E. Salvador. Química – Volume Único. 5.ª ed., São Paulo:

Saraiva, 2002 (com adaptações).

A partir das informações do texto, julgue os itens seguintes. a) Os compostos formados pela combinação dos

íons de sódio, cálcio e ferro (III) com o ânion divalente do oxigênio são óxidos e têm, respectivamente, as fórmulas moleculares Na2O, CaO e Fe2O3.

b) Sabendo-se que o sódio forma, com um

elemento químico Y, um composto de fórmula Na3Y, é correto afirmar que Y se encontra no grupo 17 e no 2.º período da tabela periódica.

c) Considerando a estrutura de Lewis para a

molécula de água oxigenada, é correto afirmar que o número de elétrons compartilhados nessa molécula é igual a 4.

d) Quando uma solução aquosa de cloreto de

sódio é submetida a um processo de filtração simples, o sal fica retido no filtro, que isola o cloreto de sódio do meio líquido.

33. O novo Código de Trânsito Brasileiro faz restrições ao consumo de bebidas alcoólicas por condutores de veículos. Se, no exame do bafômetro, o condutor de um veículo automotor for flagrado com quantidade superior a 0,1 mg de álcool por litro de ar expelido, ele fica sujeito a penalidades. Entretanto, o resultado apontado pelo bafômetro pode não corresponder ao real estado de intoxicação do condutor do veículo, pois o princípio de funcionamento dos bafômetros fundamenta-se em reações químicas. Alguns compostos cetônicos, frequentemente encontrados no ar exalado por diabéticos, por exemplo, podem ser interpretados como concentrações elevadas de álcool pelo bafômetro.


Considerando o texto acima e aspectos a ele relacionados, julgue o item a seguir. Se, no sangue de um indivíduo, a concentração

de álcool etílico ( 2 6C H O ) for igual a 41 10 mol/L ,

isso significará que essa concentração é maior que 0,05 mg/mL. 34. Na termodinâmica, a medida da desordem da matéria e da energia é quantificada pelo conceito de entropia. De fato, quando a matéria e a energia se tornam desordenadas, a entropia aumenta. Por exemplo, muitas das cadeias laterais dos aminoácidos, usados na formação das cadeias polipeptídicas das proteínas, são hidrofóbicas, diminuindo a entropia e resultando em uma contribuição negativa para

a variação entrópica do sistema. Essa tendência favorece a formação de um enovelamento randômico em relação a um arranjo bem organizado dos grupos peptídicos. P. Atkins. Físico-química: fundamentos. 3.ª ed., Rio de Janeiro: LTC,

2001 (com adaptações).

Tendo o texto como referência inicial, julgue os itens que se seguem, acerca de aspectos a ele relacionados. a) Quando a temperatura de um sólido

cristalino é aumentada a partir do zero absoluto, passando-se pelos processos de fusão e ebulição, espera-se que a entropia desse sistema diminua, uma vez que se trata de um processo exotérmico.

b) As cadeias laterais dos aminoácidos

formadores dos polipeptídios são hidrofóbicas devido à presença de grupamentos ácido carboxílico e amina.

c) A evolução da vida na Terra e a consequente

organização de seus componentes em sistemas modernos mais organizados, se comparadas ao ambiente caótico dos tempos da formação do planeta, resultam em

aparente decréscimo de entropia desse sistema. Isso pode ser explicado pelo fato de o planeta Terra não ser um sistema isolado.

d) Um organismo diminui sua própria entropia

quando organiza aminoácidos em moléculas como a hemoglobina. Nesse processo, a entropia do ambiente no qual o organismo se encontra aumenta, pois moléculas como o glicogênio são convertidas em calor e em moléculas menores e menos complexas.


O ciclo do combustível nuclear compreende uma série de etapas, que englobam a localização do minério de urânio, seu beneficiamento, a conversão do óxido natural (mineral) em hexafluoreto, o enriquecimento

isotópico (do isótopo 23592U - altamente

fissionável) e a fabricação do elemento combustível. As principais reações químicas envolvidas nesse ciclo estão listadas a seguir. I. Dissolução do mineral bruto em ácido nítrico:

3 8(s) 3(aq) 2 3 2 2 2U O 8HNO 3UO (NO ) (aq) 2NO (g) 4H O( )

; II. Calcinação (denitração):

2 3 2 3 2 22UO (NO ) (aq) 2UO (s) 4NO (g) O (g) ;

III. Redução à UO2 com hidrogênio:

3 2 2 2UO (s) H (g) UO (s) H O(g) ;

IV. Hidrofluoração em reator de contracorrente com HF anidro:

2 4 2UO (s) 4HF(aq) UF (s) 2H O(g)

; V. Fluoração em reatores de chama pela reação com flúor elementar:

4 2 6UF (s) F (g) UF (g)

O UF6 (hexafluoreto de urânio) obtido no ciclo do combustível nuclear é submetido à centrifugação a gás, enriquecendo a mistura de

isótopos com 235U . Depois de enriquecido, é

reconvertido a UO2 e prensado na forma de pastilha para ser usado como combustível nuclear. A figura abaixo ilustra o diagrama de fase do UF6.

As tabelas I e II a seguir apresentam informações acerca do urânio. A tabela I apresenta isótopos do urânio, suas respectivas massas molares e seus teores no 3 8U O mineral.

A tabela II informa acerca da localização e da


concentração de urânio (em miligrama de urânio por quilograma de minério 3 8U O ) nas

principais rochas fosfáticas no Brasil. Tabela I

Símbolo do isótopo

% no

3 8U O massa molar (g/mol)

234U 0,006 234,04 235U 0,720 235,04 238U 99,274 238,05

Tabela II

Jazida Estado U (mg/kg)

Itatiaia Ceará 1.800

Catalão Goiás 200

Araxá Minas Gerais 160

João Pessoa Paraíba 100

35. A partir dessas informações, julgue os itens a seguir. a) De acordo com os dados da tabela I, para se

obter 10 g de 235U , é necessário utilizar mais

de 1 kg de 3 8U O mineral.

b) Considere 1 mol de hexafluoreto de urânio,

inicialmente a 25 ºC e 1 atm, submetido aos seguintes procedimentos sequenciais: I. aquecimento a pressão constante até 80 ºC; II. compressão isotérmica até 6,8 atm; III. resfriamento a pressão constante até 50 ºC. De acordo com o diagrama de fase ilustrado, os processos de mudança de fase relacionados às etapas (I), (II) e (III) são, respectivamente, sublimação, liquefação e solidificação.

c) A água formada na reação III e o hexafluoreto

de urânio obtido na reação V apresentam, respectivamente, as geometrias moleculares

linear e octaédrica. d) Na reação V, o urânio sofre oxidação e varia

seu número de oxidação de +4 para +6. e) Na série de decaimento radioativo que se

inicia com 23592U e termina com o 207

82Pb , são

liberadas 7 partículas alfa e 2 partículas beta. f) Considerando o UF6 como um gás ideal e a

constante universal dos gases igual a 1 10,082 L atm K mol , é correto concluir, a

partir do diagrama de fase ilustrado, que 3,5

mol de UF6 a 0,3 atm e a 40 ºC encontram-se no estado gasoso e ocupam volume maior que 250 litros.

g) Considerando que a tabela abaixo contém os

dados para o decaimento alfa, de primeira

ordem, do isótopo radioativo do estrôncio 90Sr

, é correto afirmar que o tempo de meia-vida desse isótopo é de mais de 60 anos.

massa (g) tempo (anos)

10,0 0

8,0 10

6,0 20

4,0 35

2,0 60

0,0 115

h) A energia liberada em um processo de fissão nuclear tem origem eletrostática.


A cinética química estuda as velocidades das reações químicas, a rapidez com que os reagentes são consumidos e os produtos são formados, o modo como as velocidades de reação respondem a mudanças das condições ou à presença de um catalisador e a identificação das etapas pelas quais passa uma reação. Ao se estudarem processos biologicamente importantes, nota-se que um processo que parece ser lento pode ser o resultado de muitas etapas rápidas. Processos fotobiológicos, tais como os responsáveis pela fotossíntese e pelo lento desenvolvimento de uma planta, podem ocorrer em cerca de 1 ps. O efeito da ligação de um neurotransmissor ocorre após, aproximadamente, 1 ms. Uma vez que o gene tenha sido ativado, uma proteína pode surgir em mais ou menos 100 s. Em uma visão mais abrangente, algumas das equações de cinética química são aplicáveis ao comportamento de populações inteiras de

organismos. Essas sociedades mudam em escalas de tempo de 107-109 s. A velocidade inicial de uma reação química é definida de

acordo com a seguinte fórmula: a

0 0r k X , em

que r0 é a velocidade inicial da reação, X0 é a concentração inicial de uma espécie X e o valor a, a ordem da reação que tem constante de velocidade igual a k. Pode-se obter um gráfico linear do logaritmo decimal da velocidade inicial versus o logaritmo decimal da concentração inicial do reagente, por meio da seguinte expressão:

10 0 10 0log r k alog [X ] .


A tabela abaixo mostra dados da concentração e da velocidade inicial de reação de uma espécie X.

10[X ](mol L ) 1 1

0r (mol L s )

0,0001 0,1

0,001 1,0

0,01 10,0

36. A partir dessas informações, julgue os itens a seguir. a) A concentração dos reagentes e a

temperatura são fatores que afetam a velocidade de uma reação química, uma vez que, para ocorrer uma reação, é necessário

que as moléculas dos reagentes se aproximem de modo que seus átomos possam ser trocados ou rearranjados na estrutura molecular.

b) A reação cujos dados estão representados na

tabela do texto corresponde a uma reação de segunda ordem.

37. O hidrogênio é uma matéria-prima

gasosa importante nas indústrias químicas e de

petróleo. Um dos processos utilizados

industrialmente para a sua obtenção é a

eletrólise de água alcalinizada, que fornece

hidrogênio de elevada pureza, podendo ser

representado pela decomposição da água

líquida, conforme a equação a seguir, cuja

variação de entalpia corresponde a +571,6kJ, a

25°C e 1atm.

2H2O(ℓ) 2H2(g) + O2(g)

Sabendo-se que o calor de vaporização para a

água, H2O(ℓ)H2O(g), é +44kJ/mol, a 25°C e

1atm, calcule, em kJ/mol, o valor da variação

de entalpia para a produção de gás hidrogênio

a partir da decomposição de água no estado

gasoso, à mesma temperatura e à mesma

pressão. Divida o valor calculado por 10 e

despreze a parte fracionária de seu resultado,

caso exista.


O elemento químico iodo foi descoberto

1812 pela análise química de algas marinhas.

Esse elemento é encontrado naturalmente na

composição de sais de iodeto e de sais de iodato.

Ele é parte essencial dos hormônios

tireoidianos, que desempenham um papel vital

na produção de energia nos seres humanos. No

mundo, a deficiência de iodo ainda é a principal

causa de hipotireoidismo, enfermidade que

retarda o metabolismo humano. Entre outros

problemas associados a essa deficiência, está o

aumento da glândula tireoide (bócio,

popularmente chamado de papo). O diagnóstico

das doenças relacionadas à tireoide pode ser

feito por meio do uso de radioisótopos de iodo.

Recentemente, a imprensa noticiou que

maioria das marcas de sal comercializadas no

Brasil contém uma quantidade de iodo aquém

daquela recomendada pela legislação, que é de

40mg de iodo por quilograma de sal. Átomos

desse elemento químico podem ser fornecidos à

dieta alimentar, por exemplo, pela adição de

iodato de potássio (KIO3) ao sal de cozinha.

38. Um aluno decidiu realizar um projeto de

Química para sua escola, investigando o teor de

iodato de potássio em uma marca de sal. Uma

amostra de massa igual a 1,0g do sal de cozinha

foi dissolvida em água e o iodo foi precipitado na

forma de iodeto de prata(AgI), conforme

representado pelas seguintes equações:

KIO3(aq) + 3H2SO3(aq) KI(aq) + 3H2SO4(aq)

KI(aq) + AgNO3(aq) AgI(s) + KNO3(aq)

Sabendo que a massa de iodeto de prata obtida

foi de 4,70×10-5g e considerando que

M(KIO3)=214g/mol e M(AgI)=235g/mol, calcule,

em gramas, a massa de iodato de potássio

presente em uma tonelada de sal. Despreze a

parte fracionária de seu resultado, caso exista.

39. Os gases desempenham papel

importante em alguns setores da indústria

alimentícia. O CO2, por exemplo, é empregado

na indústria de refrigerantes, de água

gaseificada, de chocolates aerados etc.; além de

ser usado na refrigeração de sorvetes, carnes e

outros alimentos. Sabe-se que um dos

processos industriais para a obtenção do CO2 é

realizado a partir das fermentação da glicose,

representada abaixo, de modo simplificado.

C6H12O6 (s) 2C2H5OH(ℓ)+2CO2(g)

A água mineral gaseificada pode ser

fabricada pela introdução de gás carbônico na

água sob pressão um pouco superior a 1 atm.


Considere que uma determinada marca

de água mineral gaseificada apresenta, para

cada garrafa e volume total de 1L, 0,15L de

dióxido de carbono dissolvido, quando a 273K e

1,5atm. Considere, ainda, que M(C)=12,0g/mol,

M(O)=16,0g/mol, M(H)=1,0g/mol; que o CO2 se

comporta como um gás ideal; e que a constante

dos gases ideais equivale a 0,082atm.L/mol.K.

Com base na situação apresentada, calcule, em

quilogramas, a massa de glicose necessária

para a fabricação de 10.000 garrafas, cada uma

com volume total de 1L, dessa marca de água

mineral gaseificada (a 298K e 1,3atm), supondo

um rendimento de 100% para a reação.

Multiplique o valor calculado por 10 e despreze

a parte fracionária de seu resultado, caso

exista.

40. Os gases desempenham papel

importante em alguns setores da indústria

alimentícia. O CO, por exemplo, é empregado na

indústria de refrigerantes, de água gaseificada,

de chocolates aerados etc.; além de ser usado

na refrigeração de sorvetes, carnes e outros

alimentos. Sabe-se que um dos processos

industriais para a obtenção do CO é realizado a

partir das fermentação da glicose, representada

abaixo, de modo simplificado.

C6H12O6 (s) 2C2H5OH(ℓ)+2CO2(g)

A água mineral gaseificada pode ser

fabricada pela introdução de gás carbônico na

água sob pressão um pouco superior a 1 atm.

Considere que uma determinada marca

de água mineral gaseificada apresenta, para

cada garrafa e volume total de 1L, 0,15L de

dióxido de carbono dissolvido, quando a 273K e

1,5atm. Considere, ainda, que M(C)=12,0g/mol,

M(O)=16,0g/mol, M(H)=1,0g/mol; que o CO se

comporta como um gás ideal; e que a constante

dos gases ideais equivale a 0,082atm.L/mol.K.

Ainda com base na situação apresentada,

calcule, em centilitros, o volume de gás

carbônico para cada garrafa de 1L de água

mineral gaseificada, quando a 298K e 1,3atm.

Despreze a parte fracionária de seu resultado,

caso exista.

41. Iniciativas do poder público para prevenir

o uso de bebidas alcoólicas por motoristas -

causa de muitos acidentes nas estradas do país

- trouxeram à ordem do dia, não sem suscitar

polêmica, o instrumento conhecido como

bafômetro, utilizado para detectar a presença de

álcool no sangue, a partir do ar expirado pelo

motorista. A equação abaixo representa, na

forma iônica, a reação química que ocorre no

bafômetro portátil.

Cr2O72-(aq) + 8H+(aq) + 3C2H5OH(g)

(dicromato) (etanol)

2Cr3+(aq) + 7H2O(ℓ) + 3CH3CHO(g).

Nesse processo, o etanol é oxidado a acetaldeído

(etanal).

"Hálito culpado. O princípio químico do

bafômetro". In: QUÍMICA NOVA NA ESCOLA, n°5, 1997 (com

adaptações).

A partir dessas informações, calcule, em

gramas, a massa de aldeído obtida na reação

total de certa massa de etanol com 500 mL de

uma solução de dicromato na concentração de

1moℓ/L, desprezando a parte fracionária de seu

resultado, caso exista. Para isso, considere as

seguintes massas molares:

M (C) = 12,0 g/moℓ;

M (H) = 1,0 g/moℓ;

M (O) = 16,0 g/moℓ;

M (Cr) = 52,0 g/moℓ;

M (S) = 32,0 g/moℓ.

42. A partir de uma solução de hidróxido de

sódio na concentração de 25 g/L, deseja-se

obter 125 mL dessa solução na concentração de

10 g/L. Calcule, em mililitros, o volume da

solução inicial necessário para esse processo.

Despreze a parte fracionária de seu resultado,

caso exista.

43. Em um determinado tipo de doce diet,

existe 0,10 g de lipídios para cada 100 g de doce.

Considere que esses lipídios sejam todos

representados pela tripalmitina (M = 800 g/mol)

e que essa será queimada no organismo

segundo a equação abaixo.


Calcule, em quilocalorias, a energia que será

produzida pelo consumo de 1 kg desse doce,

desprezando a parte fracionária de seu

resultado, caso exista.

44. Calcule, em moles por litro, o valor da

constante de ionização do ácido acetilsalicílico

(H-AAS), no equilíbrio representado pela

equação H-AAS H+AAS-, sabendo que uma

solução cuja concentração da espécie não-

ionizada no equilíbrio é igual a 5 x 10-3 mo/L

possui pH igual a 3. Multiplique o valor

calculado por 105 e despreze a parte fracionária

de seu resultado, caso exista.

45. O processo de fabricação dos circuitos

integrados impressos, usados na construção de

microcomputadores, emprega o ácido sulfúrico

de alta pureza. Sendo ele um ácido muito forte,

o resíduo industrial do processo necessita ser

tratado antes de ser lançado no meio ambiente.

Uma indústria resolveu alterar o procedimento

normal e tratar seu resíduo com cal hidratada

(hidróxido de cálcio). A partir dos dados

apresentados na tabela periódica, calcule, em

toneladas, a quantidade de sulfato de cálcio que

será produzida ao se neutralizarem 49

toneladas de ácido sulfúrico. Desconsidere a

parte fracionária do resultado, caso exista.

Dados: H = 1 u; O = 16 u, Ca = 40 u; S = 32 u

46. Para se averiguar a quantidade de

nitrogênio absorvida por certo tipo de planta, foi

necessária a preparação de uma solução

aquosa de amônia (NH3), de concentração igual

a 0,050mol/L. De acordo com IUPAC, o volume

ocupado por um mol de um gás ideal, sob

condições normais de temperatura e pressão

(CNTP), é de 22,710L. Considere o gás NH3 como

sendo ideal, sob CNTP, e calcule, em litros, o

volume do gás amônia necessária para preparar

6,000L da solução. Multiplique o valor

calculado por 10 e desconsidere a parte

fracionária do resultado, caso exista.

47. O processo de fabricação dos circuitos

integrados impressos, usados na construção de

microcomputadores, emprega o ácido sulfúrico

de alta pureza. Sendo ele um ácido muito forte,

o resíduo industrial do processo necessita ser

tratado antes de ser lançado no meio ambiente.

Calcule, em volts, a diferença de potencial

(tensão elétrica) produzida em uma pilha que

tenha eletrodos de ferro e de cobre. Para marcar

a sua resposta, multiplique o valor calculado

por 100 e despreze a parte fracionária do

resultado, caso exista.

Dados:

Fe2+ / Fe E0 = - 0,44 V

Cu2+ / Cu E0 = + 0,34 V


Cerca de 90% do ácido nítrico, principal

matéria-prima dos adubos à base de nitratos, é

obtido pela reação de oxidação da amônia pelo

O2, em presença de catalisador-platina com 5%

a 10% de paládio ou de ródio (ou de ambos) - a

uma temperatura de 950°C. A reação é

representada pela equação

6NH3(g) + 9O2(g) 2HNO3(g) + 4NO(g) + 8H2O(g).

Essa reação ocorre nas seguintes etapas:

I - 6NH3(g)+15/2O2(g) 6NO(g)+9H2O(g) ∆H=-

1359kJ

II - 3NO(g)+3/2O2(g) 3NO2(g) ∆H=-170kJ

III - 3NO2(g)+H2O(g) 2HNO3(g)+NO(g) ∆H=-

135kJ

48. Com base nas informações relativas às três

etapas envolvidas na produção de ácido nítrico,

calcule, em quilojoules, a variação de entalpia

correspondente à síntese de um mol desse

ácido. Divida o valor calculado por dez e

despreze a parte fracionária do resultado, caso

exista.


Na(s) questão(ões) a seguir julgue os itens e

escreva nos parênteses (V) se for verdadeiro ou

(F) se for falso.


49. Cada bebida alcoólica contém um diferente

teor de etanol. A graduação alcoólica é expressa

em °GL e indica a porcentagem (em volume) de

etanol na bebida. Exemplo: na cerveja, 4°GL

significa 4% de etanol.

Que volume, em litros, de cerveja (4°GL) uma

pessoa deve beber para que esteja ingerindo

quantidade de álcool equivalente à quantidade

existente em uma dose de 200 ml de aguardente

(40°GL)?


Gabarito Parte Objetiva: Resposta da questão 1:

[C]

De acordo com conceitos básicos de física, energia pode ser

definida como uma grandeza que avalia a capacidade de um

sistema realizar trabalho. Resposta da questão 2:

[B]

2 5 2 2 2

8 18 2 2 2

1 C H OH 3O 2 CO 3H O2 8 16

2 C H 25O 16 CO 18H O

Conclusão: 2 mols de octano liberam 8 vezes mais gás

carbônico que a de 1mol de etanol.

Resposta da questão 3:

[A]

3 Mn

2 2

Mn CO Nox 2

3 Mn3 1 1 1

MnF ; Mn F F F Nox 3

3 4 Mn1 1 1 5 2 2 2 2

K MnO K K K MnO O O O Nox 5

224 Mn

6 2 2 2 2

6 8 2

MnO Mn O O O O Nox 6


[D]

Em relação às propriedades dos metais citados pode-se afirmar

que o cobre e o alumínio apresentam alta eletropositividade, ou

seja, acentuada capacidade de “perder elétrons”. Resposta da questão 5:

[E]

Verifica-se a representação de osmose e difusão no esquema

apresentado no enunciado pelas setas 1 e 2.

Osmose (1) : migração do solvente (água) do

meio de maior pressão de vapor ou menos concentrado para o

meio de menor pressão de vapor ou mais concentrado.

Difusão (2) : movimento de íons seguindo o fluxo

do meio mais concentrado em soluto para o meio menos

concentrado em soluto, sem gasto de energia.

Observação: no transporte ativo os íons se movem em sentido

do meio mais concentrado (menor pressão de vapor) com gasto

de energia.


[B]


[C]

3 2 2CH CH CH COOH apresenta o grupo carboxila (COOH).

O composto químico identificado, no texto, é classificado como

ácido carboxílico. Resposta da questão 8:

[E]

Polietileno de alta densidade (PEAD), o polietileno tereftalato

(PET), o polipropileno (PP), e o policloreto de vinila (PVC) são

polímeros sintéticos (fabricados artificialmente).

Exemplos:



[C]

Nas estações de tratamento a água que será consumida pela

população precisa passar por uma série de etapas que possibilite

eliminar todos os seus poluentes.

Uma dessas etapas é a coagulação ou floculação, com o uso de

hidróxido de cálcio, conforme a reação:

2 2 4 3 3 43Ca(OH) A (SO ) 2A (OH) 3CaSO .

O hidróxido de alumínio ( 3A (OH) ) obtido, que é uma

substância insolúvel em água, permite reter em sua superfície

muitas das impurezas presentes na água.

Na etapa A, a adição de cal, nome vulgar do óxido de cálcio

(CaO), tem o objetivo de corrigir o pH para aumentar a

eficiência no processo de floculação das partículas em

suspensão. O cal reage com os íons H+ para aumentar o pH do

meio.

Na etapa D ocorre a adição hipoclorito de sódio (leigamente

conhecido como cloro) para a desinfecção da água. Resposta da questão 10:

[C]

8 10 4 2C H N O é classificada como fórmula molecular.


[E]

2 2

3 2 4

NO e SO : óxidos.

HNO e H SO : ácidos.


[A]

A expressão em negrito (solução eletrolítica) corresponde,

quimicamente, a uma solução rica em íons, ou seja, ácidos, bases

e sais que sofrem dissociação iônica. Resposta da questão 13:

[D]

3800 10 g 800 g800 mg/kg (ppm; parte por milhão)

1000 g 1.000.000 g


[B]

Os compostos insaturados são propeno e buteno.


[E]

Etano: dois átomos de carbonos.

Propano: três átomos de carbonos.

Isobutano: quatro átomos de carbono.

Butano: quatro átomos de carbono.

Pentano: cinco quatro átomos de carbono.

Isopentano: cinco átomos de carbono.


[D]

As proteínas são compostos formados pela reação de

polimerização (por condensação) de aminoácidos.α

Exemplo:



[A]

A molécula do gás ozônio 3(O ) é considerada polar pela

maioria dos químicos (apesar de ser formada por três átomos de

mesma eletronegatividade) devido ao fenômeno da ressonância

(R 0).

A molécula do fósforo branco é apolar (R 0).


[A]

Teremos:

2 2 7 2 4 3 2 2 4 2 3 2 43Alaranjada incolor incolorVerde

cor 2cor 1

K Cr O 4H SO 3CH CH OH Cr SO 7H O 3CH CHO K SO

Cromo 6 Cromo 3

Carbono 1 1 Carbono 1 1


[C]

De acordo com a lei de Graham, quanto menor a massa molar,

maior a velocidade de difusão do gás.

1 2

2 1

1 2 1 2

v M

v M

M M v v


[E]

A solução salina descrita no texto é líquida, pois se trata de uma

mistura homogênea insaturada de cloreto de sódio (soluto).

A água (solvente) é um composto molecular (apresenta ligações

covalentes entre seus átomos). Resposta da questão 21:

[D]

A radioatividade é a capacidade que os átomos de determinados

elementos químicos apresentam de emitir espontaneamente

energia sob a forma de partículas ou de radiação

eletromagnéticas. Em uma reação nuclear há decomposição

radioativa de núcleos e formação de novos núcleos mais

estáveis.

Comentário: em 1899, um jovem físico neozelandês, Ernest

Rutherford, que trabalhava no Cavendish Laboratory de

Cambridge sob a direção de J. J. Thomson começou a estudar a

radiação proveniente do urânio e percebeu a existência de dois

tipos diferentes, um ele chamou de radiação α (alfa) e o outro

de β (beta). Na mesma época um pesquisador francês chamado

P. Villard anunciou que o urânio emitia um terceiro tipo de

radiação chamado de γ (gama).


[B]


[C]

Teremos:

A temperatura aumenta com o tempo (aquecimento de mistura

sólida). Resposta da questão 24:

[C]

Os açúcares são solúveis em água e se oxidam devido,

respectivamente, à presença, em suas moléculas, dos grupos

funcionais hidroxila e aldeído. Resposta da questão 25:

[B]

Teremos:

4 3NH NO 80 u

100 %

80 u

p % 28 u

p 35 %.


[C]

Teremos:

I. partícula maciça com carga positiva incrustada de elétrons:

Modelo de Thomson.

II. partícula descontínua com eletrosfera dividida em níveis de

energia: Modelo de Böhr.

III. partícula formada por núcleo positivo com elétrons girando

ao seu redor na eletrosfera: Modelo de Rutherfor-Böhr.

IV. partícula maciça indivisível e indestrutível: Modelo de

Dalton.


Ordem cronológica:

Dalton (IV)

Thomsom (I)

Rutherford (III)

Bohr (II) Resposta da questão 27:

[A]

Suponhamos uma reação de primeira ordem dada por: R

produtos. Então, recorrendo ao cálculo, teremos a relação

matemática:

0

Klog[R] t log[R]

2,303 onde [R] é a concentração do

reagente em um tempo t qualquer e [R]0 é a concentração inicial

do reagente (para t = 0).

A equação anterior expressa a equação de uma reta: y = mx + b,

onde log[R] = y e t = x.

Então quando representamos graficamente log[R] em função de

t, obtemos, para uma equação de primeira ordem, uma reta de

inclinação (– K/2,303).

Observe o gráfico para uma reação de primeira ordem:


[D]

Teremos: 7 14C H


[B]

As velocidades das reações químicas aumentam à medida que a

temperatura aumenta, pois aumenta, também, o grau de agitação

das moléculas e a quantidade de choques. Esta observação está

representada na equação de Arrhenius, onde T representa a

temperatura:

aE

RTk A e


[C]

A nicotina e a cocaína pertencem à função orgânica amina:


[E]

Teremos:


[B]

Temos isomeria de posição, pois o grupo OH está presente no

carbono 1 no primeiro composto e no carbono 2 no segundo

composto. Resposta da questão 33:

[E]

Os prótons se concentram no núcleo do átomo. Como o átomo é

neutro, o número de prótons (número atômico) coincide com o

número de elétrons. Resposta da questão 34:

[D]

O carbono do CH4 possui estado de hibridação sp3:


No metano (CH4), o átomo de carbono usa o orbital 2s e os três

orbitais 2p para formar quatro orbitais híbridos sp3.

Átomo no estado fundamental: 1s2 2s2 2p2

Esses orbitais são muito semelhantes aos híbridos sp e sp2, mas

eles estão dirigidos para os vértices de um tetraedro regular. Isto

está de acordo com a forma tetraédrica da molécula CH4.


[A]

Metano (CH4); amônia (NH3); hidrogênio (H2) e água (H2O):


[D]

Análise das afirmativas:

I. Afirmativa correta. O carbono (família IVA) tem a tendência

de formar quatro ligações covalentes e as quatro valências do

carbono são iguais entre si.

II. Afirmativa incorreta. O carbono pode formar ligações

simples, duplas e triplas com outro átomo de carbono.

III. Afirmativa correta. A eletronegatividade do carbono permite

a sua ligação ora com elementos mais eletropositivos, ora

com elementos mais eletronegativos.

IV. Afirmativa correta. O carbono consegue formar longas

cadeias, variadas e estáveis. Resposta da questão 37:

[E]

Para os compostos teremos:

A: 1s2 2s2 2p5 A1-: 1s2 2s2 2p6

B: 1s2 2s2 2p6 3s2 B2+: 1s2 2s2 2p6

A1-B2+ A2B (ligação iônica) Resposta da questão 38:

[D]

São necessários três íons Mg2+ para produzir a carga +6 e dois

íons P3- para produzir a carga -6. Resposta da questão 39:

[E]

Análise das afirmativas:

I. Afirmativa correta. Na mistura, os componentes podem ser

separados por técnicas físicas, enquanto os componentes de

um composto não podem.


II. Afirmativa correta. Uma mistura adquire parte das

propriedades seus constituintes e um composto tem

propriedades específicas.

III. Afirmativa correta. As misturas podem ter qualquer

composição desejada, enquanto um composto tem

composição fixa.

IV. Afirmativa correta. As misturas podem ser classificadas

como homogêneas ou heterogêneas e os compostos, em

orgânicos ou inorgânicos, etc. Resposta da questão 40:

[E]

A partir da análise da tabela, teremos:

Substância T < TF Temperatura

de fusão (°C)

TF < T < TE Temperatura

de ebulição (°C)

T > TE

I Sólido

25 oC

42 Líquido 185 Gasoso

II Sólido

25 oC

1530 Líquido 2885 Gasoso

III Sólido -218 Líquido -183 Gasoso

25 oC

IV Sólido -63 Líquido

25 oC

91 Gasoso

Conclusão: Numa temperatura de 25 ºC, apenas os compostos I

e II esta na forma sólida. Resposta da questão 41:

[B]

18 g (H2O) 1 mol (H2O)

0,05 g (H2O) n mol (H2O)

n = 0,0028 mol Resposta da questão 42:

[C]

Zn(s) + Cu2+(aq) → Zn2+ (aq) + Cu(s)

0 ------------------------- +2 (oxidação)

+2 ------------------------------ 0 (redução)

Zn(s): agente redutor.

Cu2+(aq): agente oxidante.


[A]

2 2S O SO

32 g 64 g x r

80 g 128 g

r 0,80 80 %


[A]

Teremos:

6 12 6 2

6 12 6 2

6 12 6

6 12 6

6 12 6

1 mol de C H O 6 mols de CO

n mol de C H O 24 mols de CO

n 4 mols de C H O

4 mols de C H O 20 minutos (1 hora)

x mols de C H O 60 minutos (1 hora)

x 12 mols


[B]

Observe o seguinte experimento feito à temperatura constante:

Podemos notar que ao duplicarmos a pressão (de P para 2P) o

volume cai pela metade (de V para ½ V).

O físico irlandês, Robert Boyle (1627-1691) foi o primeiro a

constatar que a temperatura de um ser humano permanece

constante. Observou que a relação entre a pressão e o volume de

um gás, quando a massa e a temperatura são mantidas

constantes, é inversamente proporcional, ou seja, são grandezas

inversamente proporcionais, pois se dobrarmos o volume a

pressão se reduz à metade e vice-versa. Matematicamente,

temos:

Numa transformação gasosa entre dois estados, mantidas a

massa e a temperatura constantes, teremos:

Estado 1 Estado2

P1: pressão inicial

V1: volume inicial

P2: pressão final

V2: volume final

P1 x V1 = P2 x V2 (T = constante)

Observe:

Estado 1 Estado2

P1: P

V1: V

P2: 2P

V2: ½ V

P1 x V1 = P1 x V1 = PV = constante


P x V = 2P x ½ V = PV = constante

Observe:

Então,

A curva representada na figura acima é uma hipérbole equilátera

e se chama isoterma, pois todos os seus pontos foram obtidos na

mesma temperatura. Resposta da questão 46:

[A]

Teremos:

1 L = 1000 cm3 = 103 cm3

103 cm3 30 g de sais

2 x 106 cm3 m

m = 60 x 103 g = 6 x 101 kg de sais. Resposta da questão 47:

[C]

Teremos:

3 2 2 3

2 3 2 2

I HCO H O H CO OH

II H CO CO H O

Como a diminuição da concentração de OH- no estômago, o

equilíbrio I deslocará para a direita, aumentando a concentração

de H2CO3 e consequentemente mais CO2 será liberado. Resposta da questão 48:

[C]

Teremos:

KC K C


[B]

Para uma solução de concentração hidrogeniônica 1 x 10-4:

[H+] = 10-4 pH = 4, que é menor do que 7, logo a solução é

ácida. Resposta da questão 50:

[C]

Teremos:

131

53I Z = 53 (53 prótons e (53 e- + 1 e-) 54 elétrons); A = 131

(131 – 53 = 78 nêutrons).

Então: 53 prótons, 78 nêutrons e 54 elétrons.

Gabarito Parte Discursiva: Resposta da questão 1:

a) Equações químicas baseadas no roteiro:

b) Equações químicas baseadas no roteiro:


a) A capacidade do carbono de formar grandes cadeias se

deve ao fato dele ser tetravalente (fazer quatro ligações

covalentes) e abundante no planeta Terra.


b) A amônia 3(NH ), ou amoníaco no texto, é um hidreto

covalente ou molecular, pois o nitrogênio e o hidrogênio fazem

ligação covalente entre si. Resposta da questão 3:

a) O processo necessário que deve ocorrer para que o

carbono atenda ao primeiro postulado de Kekulé é a

hibridização do carbono.

b) Na hibridização do carbono ocorre a “mistura” de orbitais

com a formação de um novo orbital híbrido:

1 2 3

3 3 3 3

2 2 26

s p p p

2 2 26

sp sp sp sp

C 1s 2s 2p

Hibridização ("mistura" de orbitais) :

C 1s 2s 2p


a) Considerando 1mol de benzeno reagindo com 1mol de

bromo:

6 6 2

6 6 2 6 5

C H 78; Br 160.

1 C H 1Br 1 C H Br 1HBr

78 g

160 g

50 g

6 6 28.000 (excesso; C H ) 7.800 (limi tante; Br )

6 6 2 6 5

100 g

160 50 78 100


78 g

6 6C H

160 g

m

6 6C H

6 6 2 6 5

100 g

m 48,75 g


78 g

160 g

48,75 g 100 g

Conclusão: a lei de Proust não será obedecida para 50g de

benzeno, pois existe 1,25g de excesso de reagente.

b) Em conformidade à lei de Proust, vem:

6 5

6 6 2 6 5

C H Br 157


160 g

157 g

100 g6 5

6 5

C H Br

C H Br

m

m 98,125 g


a) Pode-se dividir a “competição” da seguinte maneira: num

mesmo grupo, quanto menor o raio atômico maior será a

eletronegatividade. Num mesmo período, quanto maior o

número de prótons (carga nuclear), maior a

eletronegatividade, pois o raio atômico será menor.

Alguns elementos da tabela periódica se sobressaem mais do

que outros nessa “competição” devido ao raio e à carga

nuclear.

b) O flúor é mais eletronegativo (“forte”) do que o oxigênio, pois

ambos os elementos estão no mesmo período da tabela periódica

(segundo) e a carga nuclear (número de prótons) do flúor

(Z 9) é maior do que o oxigênio (Z 8).


a) O equilíbrio será deslocado para a esquerda e a concentração

de 2CO no sangue aumentará.

Por meio de reação química, se adicionarem íons H :

2

2 ( ) 2(aq) 2 3(aq) (aq) 3(aq)Ocorre Ocorre

deslocamento deslocamentoA concentração Adiçãopara a esquerda para a esquerdade CO aumenta de H

H O CO H CO H HCO .

b) O equilíbrio é deslocado para a direita quando uma base entra

no sangue.

Por meio de reação química:

Deslocamento Deslocamentopara a direita para a direita

2 ( ) 2(aq) 2 3(aq) (aq) 3(aq)

Uma base

(OH ) reage

com H ; aconcentraçãodeste cátion

diminui

H O CO H CO H HCO .


Teremos:


Série n 2nC H :

2 2

2 3

2 2 3

H C CH

H C CH CH

H C CH CH CH Buteno


O ácido 4-hidroxibutanoico não apresenta carbono quiral ou

assimétrico (carbono ligado a quatro ligantes diferentes entre si):


O Clorofórmio (triclorometano) não apresenta carbono quiral ou

assimétrico (carbono ligado a quatro ligantes diferentes entre si):


a) Configurações eletrônicas do cálcio e do cromo: 2 2 6 2 6 2

202 elétronsna camadade valência2 elétrons

mais energéticos

2 2 6 2 6 2 424

2 2 6 2 6 1 524

5 elétrons1 elétronmais energéticosna camada

de valência

Ca : 1s 2s 2p 3s 3p 4s

n 4

Cr : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

Cr : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d (configuração mais está

vel)

n 4

b) O ferro (z 26) : família VIIIB ou grupo 8.

2 2 6 2 6 2 626Fe : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

O cálcio (z = 20): família IIA ou grupo 2. 2 2 6 2 6 2

20Ca : 1s 2s 2p 3s 3p 4s

O zinco (z 30) : família IIB ou grupo 12.

2 2 6 2 6 2 1030Zn : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

O magnésio (z 12) : família IIA ou grupo 2.

2 2 6 2Mg : 1s 2s 2p 3s12

O cromo pertence à família VIB ou grupo 6. 2 2 6 2 6 2 4

24

2 2 6 2 6 1 524

Cr : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

Cr : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d (mais estável)


a) Teremos:

cátion ânionsódio hidróxido

Soda cáustica (NaOH) : base de Arrhenius.

NaOH Na OH

2 2

2 2 2 2

Água oxigenada (H O ) : peróxido.

1H O H O O

2

Nox do oxigênio no peróxido 1.

b) Reação de obtenção da soda cáustica e da água oxigenada, a

partir de um peróxido metálico e água:

2 2 2 2 2

2 2 2 2 2

2 2 2 2

Na O 2H O 2NaOH H O

1Na O 2H O 2NaOH H O O

2

1Na O 1H O 2NaOH O

2


a) Degradação do ozônio a partir de um átomo livre de cloro:

3 2O (g) C (g) O (g) C O(g).

b) A regeneração desse halogênio:

3 2C O(g) O (g) C (g) 2O (g).


a) Pois o alumínio sofre oxidação. 3A (s) A (aq) 3e

b) O pólo negativo é o ânodo.

c) A saliva é o meio de transferência de íons formados no

processo de oxidação.

d) Sendo levemente ácida (possui cátions H ), a saliva equivale

à solução condutora.

Observação teórica: os elétrons não “caminham” através da

saliva, mas sim os íons. Resposta da questão 14:

A partir do gráfico, conclui-se que A equivale à solução

supersaturada (temperatura próxima aos 30 C). “Uma

limonada em que não se sente mais o gosto do limão, só do

açúcar“.

B equivale à solução insaturada (temperatura próxima aos

50 C). “Limonada com pouco açúcar.”



Estruturas isoméricas:


A partir do conceito de Lewis, vem:


a) O 2CO sólido é chamado de gelo seco, pois absorve calor

durante a mudança de estado e consequentemente a

temperatura do sistema diminui provocando o resfriamento

do meio. sublimação

2 2CO (s) calor CO (g)

b) A água é uma molécula angular (geometria das nuvens de

elétrons tetraédrica) e o dióxido de carbono (geometria das

nuvens de elétrons linear) é uma molécula linear.


Como foi observada a cor amarela (indicador azul de

bromotimol), conclui-se que o meio tem caráter ácido.

Bases, ou seja, compostos com caráter básico, são formados a

partir das cinzas e da água da chuva e neutralizam a acidez do

solo.

2 2

(hidróxido de potássio)(óxido de potássio)basepresente

nascinzas

K O H O 2KOH


Teremos:

2

2

2

H O3 4 2 4

H O 22 4 4

H O2 34 4

ânionfinal

(fosfato)

H PO H H PO (primeira etapa de ionização ou desprotonação)

H PO H HPO (segunda etapa de ionização ou desprotonação)

HPO H PO (terceira etapa de ionização ou desproton

ação)

ou

3 4 2 3 2 4

22 4 2 3 4

2 34 2 3 4

ânionfinal

(fosfato)

H PO H O H O H PO (primeira etapa de ionização ou desprotonação)

H PO H O H O HPO (segunda etapa de ionização ou desprotonação)

HPO H O H O PO (terceira etapa de ionização ou desproton

ação)


a) O tipo de catálise é a heterogênea (reagentes e

catalisadores apresentam diferentes estados de agregação).

2 3Cr O /ZnO(s)2 2 3 2

1CO (g) 2H (g) CH OH( ) O (g)

2

b) Na presença do catalisador a energia de ativação diminui.


Teremos:


O éter absorve calor do meio externo (recipiente com álcool)

para evaporar; logo, a temperatura deve diminuir com o passar

do tempo. Resposta da questão 22:

385.

Teremos:

2 2 2N O 44; O 32; NO 46

Em 1 L, teremos:

2

2

2

N O 1

O 1

NO 1

2 2 2

mn

M

0,880 gn 0,02 mol

44 g mol

1,760 gn 0,055 mol

32g mol

1,012 gn 0,022 mol

46g mol

2N O 3O 4NO

0,02 mol 0,055 mol 0 mol (início)

0,011 mol 0,0165 mol 0,022 mol (durante)

0,009 mol 0,0385 mol 0,022 mol (equilíbr

io)

Restarão 0,0385 mol de oxigênio no sistema.

Multiplicando por 410 : 40,0385 10 385 mol / L.


a) Incorreto. No ácido araquidônico não existe carbono

assimétrico, logo, não há desvio do plano da luz polarizada.

b) Correto. Os compostos orgânicos gerados pela oxidação

branda das duplas do ácido araquidônico usando-se uma

solução aquosa diluída e neutra de KMnO4 – reação de Bayer

– apresentam maior solubilidade em água que o ácido

araquidônico.

c) Incorreto. Os átomos de carbono do anel benzênico da

aspirina ligados alternadamente por ligações simples e duplas

com hibridização sp2, respectivamente, apresentam distâncias

médias iguais entre si.

d) Correto. Considere que, na determinação do teor de AAS em

um medicamento, tenham sido utilizados 50 mL de NaOH 0,1

mol/L na titulação da aspirina em um comprimido de massa

igual a 1,00 g. Nesse caso, o percentual em massa de aspirina

no comprimido é menor que 95 %.

NaOH

nConcentração

V

n [NaOH] V

n 0,1 0,05 0,005 mol

1 mol ácido :1 mol base

0,005 mol ácido : 0,005 mol base

1 mol ácido

180 g

0,005 mol ácido m

m 0,9 g 90 % da massa do comprimido

90 % 95 %


a) Correto. Os números de oxidação dos carbonos 1 e 2

indicados na estrutura do ibuprofeno são diferentes:

b) Correto. A substituição do grupo – CH3 na estrutura do

benoxaprofeno por um – C gera um ácido mais forte que o

benoxaprofeno devido ao efeito indutivo gerado pelo átomo

de cloro.

c) Incorreto. A presença dos anéis benzênicos na estrutura do

benoxaprofeno não faz que essa molécula seja plana, pois

existe o grupo – CH3 que apresenta geometria tetraédrica.

d) Incorreto. A massa molar da fórmula molecular mínima do

ibuprofeno é 110,0 g/mol.

Fórmula molecular do ibuprofeno: 14 20 2C H O 220.

Fórmula molecular do ibuprofeno: 7 10C H O 110.


a) Incorreto. Se o bicarbonato de sódio (NaHCO3), principal

constituinte de alguns tipos de extintores de incêndio, for

obtido a partir da reação exotérmica de neutralização,

conforme equilíbrio químico representado pela equação

2 3 3 2H CO (aq) NaOH(aq) NaHCO (aq) H O( ),

então o rendimento da reação seria maior se a temperatura

diminuísse (favorecimento da reação exotérmica –

deslocamento para a direita) e o pH aumentasse (meio básico

– deslocamento para a direita).

b) Incorreto. A água não se decompõe em gás hidrogênio e

oxigênio num incêndio. Resposta da questão 26:

a) Correto. Para a reação nuclear 23892U X,α o elemento

X é o tório-234 e, caso o tempo de meia-vida do urânio-238

seja de 5,5 bilhões de anos, então o tempo necessário para que

a massa de uma amostra de 23892U se reduza à quarta parte do

seu valor inicial será de mais de 10 bilhões de anos:

5,5 bilhões de anos 5,5 bilhões de anosm mm

2 4

t 2 5,5 bilhões de anos 11 bilhões de anos.

b) Correto. Considere que os gases da natureza, que são

chamados de gases reais, tenham propriedades diferentes

daquelas preditas pela lei dos gases ideais. Considere, ainda,

o fator de compressão Z, que é a razão entre o volume molar

do gás real e o volume molar de um gás ideal nas mesmas

condições. Nesse caso, é correto afirmar que, no gráfico a

seguir, da variação de Z em função da pressão, as curvas I e

II representam, respectivamente, o comportamento dos gases

NH3 (volume molar real menor do que o ideal, devido às

forças de atração mais intensas durante a compressão –

intervalo inicial) o que gera uma queda na curva e H2 (fator


de compressão crescente devido às interações

intermoleculares menores durante a compressão).

c) Incorreto. De acordo com o modelo de Thomson, o hidrogênio

é constituído por uma região positiva neutralizada por carga

negativa (elétron). Não existe o próton e o nêutron neste

modelo.

d) Incorreto. As moléculas dos gases SO2 e CO2 apresentam

geometria angular e linear, respectivamente. SO2 é polar e

CO2 é apolar.

e) Correto. O gás carbônico é um óxido de característica ácida,

pois, ao reagir com a água, produz ácido carbônico. Resposta da questão 27:

a) Correto. Teremos:

1 1C

1 1C

20 0v 4 mol.L .s

5 0

v 4v 2 mol.L .s

2 2

b) Incorreto. Considere que Zn0(s)|Zn2+(aq)||Cu2+(aq)|Cu0(s)

represente, esquematicamente, a fonte do circuito que modela

o peixe elétrico e que o potencial padrão de redução da

semicela Cu2+/Cu0 seja maior que o da semicela Zn2+/Zn0.

Nesse caso, durante o funcionamento dessa fonte:

Red/Cu Red/Zn

Red/Cu Red/Zn

G nF E

G 2F(E E )

Como E E

G 0

Δ Δ

Δ

Δ

A variação da energia livre para a reação global de oxirredução

tem um valor negativo e, durante essa reação, os elétrons

migram do eletrodo de zinco para o eletrodo de cobre, onde os

íons Cu2+ são reduzidos. Resposta da questão 28:

a) Correto. Dado que glicose e sacarose (C12H22O11) são

solutos não eletrólitos e não voláteis, iguais quantidades, em

mol, dissolvidos em mesma quantidade de água, causam,

qualitativamente e quantitativamente, os mesmos efeitos

tonoscópicos e ebulioscópicos nessas soluções, pois são

solutos moleculares e não ionizáveis.

b) Incorreto. A reação de combustão da glicose é exotérmica.

c) Incorreto. Não existem ligações iônicas na glicose. Resposta da questão 29:

a) Incorreto. Considerando-se a figura a seguir, que

representa a estrutura da 3-benzofenona usada em protetores

de radiação solar, é correto afirmar que, nessa molécula, há

uma carbonila cetônica ligada a dois anéis aromáticos, uma

função fenol e ligada a ela um grupo metóxi.

b) Incorreto. A presença de ligações de hidrogênio na água que

forma o gelo, criando hexágonos, faz que esse sólido tenha

densidade menor (volume maior) que a água líquida e,

portanto, flutue sobre ela.

c) Correto. Parte dos 51 % da energia absorvida pela superfície

da Terra permanece retida na forma de biomassa. Resposta da questão 30:

Análise dos itens:

a) Incorreto. A analogia apresentada no texto é inadequada, pois

as unidades de subdivisão do átomo (elétrons, prótons,

nêutrons) não preservam todas as características do átomo.

b) Incorreto. O flúor tem 7 elétrons no nível mais energético, é

o mais eletronegativo de seu grupo e forma, com os metais

alcalinos terrosos, compostos iônicos.

c) Incorreto. O comprimento de ligação entre o hidrogênio e o

flúor no HF é menor que o comprimento de ligação entre o

hidrogênio e o iodo no HI, uma vez que o iodo apresenta

maior raio atômico do que o flúor.

d) Incorreto. A distribuição eletrônica do titânio

2 2 6 2 6 2 222Ti 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d após perder dois

elétrons é dada por: 2 2 6 2 6 21s 2s 2p 3s 3p 3d .

e) Incorreto. Se um elemento X, pertencente ao terceiro período

da tabela periódica, forma com o hidrogênio um composto de

fórmula H2X e, com o sódio, um composto de fórmula Na2X,

então esse elemento é o enxofre 2 2H S; Na S .


Análise dos itens:

a) Correto. Após a absorção de radiação eletromagnética, a

emissão de luz visível em materiais luminescentes está

relacionada às transições eletrônicas (“saltos eletrônicos”)

nos diferentes níveis de energia dos átomos que compõem tais

materiais.

b) Incorreto. A estrutura II não é um composto polimérico de

condensação.


c) Incorreto. O texto não aborda a toxidez da celulose.

d) Correto. O termo “conjugadas”, utilizado no final do texto,

remete aos orbitais das ligações (duplas) entre os átomos

das estruturas de I a IV.

e) Incorreto. Na estrutura I, os teores percentuais em massa do

carbono e do hidrogênio são, respectivamente, iguais a 92%

e 8%.

A fórmula molecular da estrutura I é 42 28C H , então:

42 28

C : 42 12 504 uC H 532 u

H : 28 1 28 u

532 u

100 %

504 u C

C

H C H

H

p

p 94,73684 %

p p 100 % p 94,73684 100 %

p 5,26316 %

f) Incorreto. Na estrutura IV, há carbonos com hibridação 2sp e

3sp :


Análise dos itens:

a) Correto. Os compostos formados pela combinação dos íons

de sódio, cálcio e ferro (III) com o ânion divalente do

oxigênio são óxidos e têm, respectivamente, as fórmulas

moleculares Na2O, CaO e Fe2O3:

2

2 2

3 3 2 2 2

Na Na O

Ca O

Fe Fe O O O

b) Incorreto. Sabendo-se que o sódio forma, com um elemento

químico Y, um composto de fórmula Na3Y, é correto afirmar

que Y se encontra no grupo 15 ou VA da tabela periódica

3Na Na Na Y .

c) Incorreto. Considerando a estrutura de Lewis para a molécula

de água oxigenada, é correto afirmar que o número de

elétrons compartilhados nessa molécula é igual a 6.

d) Incorreto. Quando uma solução aquosa (sem corpo de chão)

de cloreto de sódio é submetida a um processo de filtração

simples, o sal não fica retido no filtro. Resposta da questão 33:

Incorreto.

Teremos:

Concentração de álcool etílico ( 2 6C H O ) for igual

41 10 mol/L , então:

2 6

4 3

3 3

C H O 46 g / mol

Concentração (g / L) Conentração Molar Massa Molar

mol g gConcentração (g / L) 1 10 46 4,6 10

L mol L

g mgConcentração (g / L) 4,6 10 4,6 10

L mL

mgConcentração (mg / mL) 0,0046

mL

mg mg0,0046 0,05

mL mL


Análise dos itens:

a) Incorreto. Quando a temperatura de um sólido cristalino é

aumentada a partir do zero absoluto, passando-se pelos

processos de fusão e ebulição, espera-se que a entropia desse

sistema aumente, uma vez que se trata de um processo

endotérmico.

b) Incorreto. As moléculas dos aminoácidos formadores dos

polipeptídios são hidrofílicos devido à presença de

grupamentos ácido carboxílico e amina.

c) Correto. A evolução da vida na Terra e a consequente

organização de seus componentes em sistemas modernos

mais organizados, se comparadas ao ambiente caótico dos

tempos da formação do planeta, resultam em aparente

decréscimo de entropia desse sistema. Isso pode ser explicado

pelo fato de o planeta Terra não ser um sistema isolado.

d) Correto. Um organismo diminui sua própria entropia quando

organiza aminoácidos em moléculas como a hemoglobina.

Nesse processo, a entropia do ambiente no qual o organismo se

encontra aumenta, pois moléculas como o glicogênio são

convertidas em calor (ocorre liberação de energia) e em

moléculas menores e menos complexas. Resposta da questão 35:

Análise dos itens:

a) Correto. De acordo com os dados da tabela I, para se obter 10

g de 235U , é necessário utilizar mais de 1 kg de 3 8U O

mineral.

Símbolo do

isótopo

% no

3 8U O massa molar

(g/mol)

235U 0,720 235,04

3 8100 g de U O 235

3 8

0,720 g de U

m g de U O 23510 g de U

m 1388,89 g 1,39 kg


b) Correto. Considere 1 mol de hexafluoreto de urânio,

inicialmente a 25 ºC e 1 atm, submetido aos seguintes

procedimentos sequenciais:

I. aquecimento a pressão constante até 80 ºC;

II. compressão isotérmica até 6,8 atm;

III. resfriamento a pressão constante até 50 ºC.

De acordo com o diagrama de fase ilustrado, os processos de

mudança de fase relacionados às etapas (I), (II) e (III) são,

respectivamente, sublimação, liquefação e solidificação:

c) Incorreto. A água formada na reação III e o hexafluoreto de

urânio obtido na reação V apresentam, respectivamente, as

geometrias moleculares angular e octaédrica.

d) Correto. Na reação V, o urânio sofre oxidação e varia seu

número de oxidação de +4 para +6.

4 6

2

4(s) 2(g) 6(g)

Nox (F) 1 UF e UF

Nox (F) zero F

UF F UF

4

6

e) Incorreto. Na série de decaimento radioativo que se inicia com 235

92U e termina com o 207

82Pb , são liberadas 7 partículas alfa

e 4 partículas beta: 0235 4 207

92 2 821U x y Pb

235 4x 0y 207 x 7

92 2x 1y 82 92 2 7 1y 82 y 4

f) Correto. Considerando o UF6 como um gás ideal e a constante

universal dos gases igual a 1 10,082 L atm K mol , é

correto concluir, a partir do diagrama de fase ilustrado, que

3,5 mol de UF6 a 0,3 atm e a 40 ºC encontram-se no estado

gasoso e ocupam volume maior que 250 litros.

T 40 273 313 K

P V n R T

0,3 V 3,5 0,082 313

V 299,44 L

g) Incorreto. Considerando que a tabela abaixo contém os dados

para o decaimento alfa, de primeira ordem, do isótopo

radioativo do estrôncio 90Sr , é correto afirmar que o tempo

de meia-vida desse isótopo é de mais de 25 anos.

massa (g) tempo (anos)

10,0 0

8,0 10

6,0 20

4,0 35

2,0 60

0,0 115

(35 10) 25 anos (60 35) 25 anos

8,0 g 4,0 g 2,0 g

h) Correto. A energia liberada em um processo de fissão nuclear

tem origem eletrostática (os prótons têm carga positiva e se

repelem). Resposta da questão 36:

Análise dos itens:

a) Correto. A concentração dos reagentes e a temperatura são

fatores que afetam a velocidade de uma reação química, uma

vez que, para ocorrer uma reação, é necessário que as

moléculas dos reagentes se aproximem de modo que seus

átomos possam ser trocados ou rearranjados na estrutura

molecular.

De acordo com a equação de Arrhenius, temos:

aE

RTk A e

b) Incorreto. A reação cujos dados estão representados na tabela

do texto corresponde a uma reação de primeira ordem

1

0 0r k X .

Suponhamos uma reação de primeira ordem dada por: X

produtos. Então, recorrendo ao cálculo, teremos a relação

matemática: 0

Klog[X] t log[X]

2,303 , onde [X] é a


concentração do reagente em um tempo t qualquer e [X]0 é a

concentração inicial do reagente (para t = 0).

A equação anterior expressa a equação de uma reta: y = mx +

b, onde log[X] = y e t = x.

Então quando representamos graficamente log[X] em função

de t, obtemos, para uma equação de primeira ordem, uma reta

de inclinação (– K/2,303).

Analogamente, teremos: 10 0 10 0log r k log [X ] .


24 Resposta da questão 38:




66 g Resposta da questão 42:

50 mL Resposta da questão 43:

6 kcal Resposta da questão 44:

20 mols/ℓ Resposta da questão 45:

68 toneladas Resposta da questão 46:


78 V Resposta da questão 48:

83 kJ Resposta da questão 49:

2ℓ

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