o anglo resolve a prova de Química do ITA - folha.uol.com. · PDF filedo 1,2-dibromo...

É trabalho pioneiro.Prestação de serviços com tradição de confiabilidade.Construtivo, procura colaborar com as Bancas Examinadoras em suatarefa de não cometer injustiças.Didático, mais do que um simples gabarito, auxilia o estudante noprocesso de aprendizagem, graças a seu formato: reprodução de ca-da questão, seguida da resolução elaborada pelos professores doAnglo.No final, um comentário sobre as disciplinas.

O Instituto Tecnológico de Aeronáutica — ITA — é uma escola deengenharia mundialmente conhecida.Com o mesmo zelo com que trata seus excelentes cursos (Engenha-ria Aeronáutica, Engenharia Mecânica Aeronáutica, Engenharia deInfra-Estrutura, Engenharia Elétrica e Engenharia de Computação),trata seu vestibular, que é realizado em 4 dias:1º dia: FÍSICA, com 20 questões de múltipla escolha e 10 questõesdissertativas.2º dia: PORTUGUÊS, com 20 questões de múltipla escolha, 5questões dissertativas e uma redação, e INGLÊS, com 20 questõesde múltipla escolha.3º dia: MATEMÁTICA, com 20 questões de múltipla escolha e 10questões dissertativas.4º dia: QUÍMICA, com 20 questões de múltipla escolha e 10questões dissertativas.Só é corrigida a parte dissertativa do candidato que obtém notaigual ou superior a 40 (na escala de 0 a 100) nas questões de múlti-pla escolha e média aritmética igual ou superior a 50 (na escala de0 a 100).A prova de Inglês é eliminatória e não entra na classificação final.Em Matemática, Física e Química, as questões de múltipla escolhaequivalem a 50% do valor da prova, e a parte dissertativa, aos ou-tros 50%.Na prova de Português, as questões de múltipla escolha equivalema 40% do valor da prova, as dissertativas a 20% e a Redação a 40%.A nota final é a média aritmética das provas de Matemática, Física,Química e Português, com peso 1.

oanglo

resolve

a provade Química

do ITA

A cobertura dos vestibularesde 2003 está sendo feita pe-lo Anglo em parceria com aFolha Online.

CONSTANTES

Constante de Avogadro = 6,02 × 1023mol–1

Constante de Faraday (F) = 9,65 × 104Cmol–1

Volume molar de gás ideal = 22,4L (CNTP)Carga elementar = 1,602 × 10–19CConstante dos gases (R) = 8,21 × 10–2atm LK–1mol–1 = 8,31JK–1mol–1 = 62,4mmHg LK–1mol–1 = 1,98cal mol–1K–1

DEFINIÇÕES

Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0°C e 760mmHg.Condições ambientes: 25°C e 1atm.Condições-padrão: 25°C, 1atm, concentração das soluções: 1molL–1 (rigorosamente: atividade unitária das espécies),sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.(s) ou (c) = sólido cristalino; (l) = (l) = líquido; (g) = gás; (aq) = aquoso; (CM) = circuito metálico; [A] = concentração da espé-cie química A em molL–1 e (ua) = unidades arbitrárias.

MASSAS MOLARES

As questões de 01 a 20 NÃO devem ser resolvidas no caderno de soluções. Para respondê-las, marque a opção escolhi-da para cada questão na folha de leitura óptica e na reprodução da folha de leitura óptica (que se encontra na últi-ma página do caderno de soluções).

O abaixamento da temperatura de congelamento da água numa solução aquosa com concentração molal de soluto igual a0,100molkg–1 é 0,55°C. Sabe-se que a constante crioscópica da água é igual a 1,86°Ckgmol–1. Qual das opções abaixo con-tém a fórmula molecular CORRETA do soluto?

A) [Ag(NH3)]Cl.

B) [Pt(NH3)4Cl2]Cl2.

C) Na[Al(OH)4].D) K3[Fe(CN)6].E) K4[Fe(CN)6].

Elemento Número Massa Molar Elemento Número Massa MolarQuímico Atômico (g ⋅ mol–1) Químico Atômico (g ⋅ mol–1)

H 1 1,01 Ti 22 47,88C 6 12,01 Cr 24 52,00N 7 14,01 Mn 25 54,94O 8 16,00 Fe 26 55,85F 9 19,00 Zn 30 65,37

Na 11 22,99 Br 35 79,91

Al 13 26,98 Ag 47 107,87Si 14 28,09 Sb 51 121,75P 15 30,97 I 53 126,90S 16 32,06 Xe 54 131,30

Cl 17 35,45 Ba 56 137,34Ar 18 39,95 Pt 78 195,09K 19 39,10 Hg 80 200,59Ca 20 40,08 Pb 82 207,21

3ITA/2003 ANGLO VESTIBULARES

▼▼ Questão 1

➯

AAAUUUQQQ ÍÍÍMMMIIICCC

Resolução:O abaixamento da temperatura de congelação de uma solução pode ser calculado por:∆tc = kcrioscópica ⋅ W ⋅ i, onde i é o fator de Van’t Hoff, que indica o número de partículas produzidas por fórmula do soluto.Então, temos:

0,55°C = 1,86°Ckgmol–1 ⋅ 0,100molkg–1 ⋅ ii = 3

A única substância que, em solução aquosa, origina 3 partículas por fórmula é [Pt(NH3)4 Cl2]Cl2:

[Pt(NH3)4Cl2]Cl2água

[Pt(NH3)4Cl2]2+ + 2Cl–

Qual das opções apresenta uma substância que ao reagir com um agente oxidante ([O]), em excesso, produz um ácido car-boxílico?A) 2-propanol. D) propanona.B) 2-metil-2-propanol. E) etanol.C) ciclobutano.

Resolução:Um álcool primário, ao ser oxidado com um agente oxidante em excesso, forma um ácido carboxílico.

Observação: O ciclobutano, ao ser oxidado energicamente, produz um ácido dicarboxílico.

Uma solução líquida é constituída de 1,2-dibromo etileno (C2H2Br2) e 2,3-dibromo propeno (C3H4Br2). A 85°C, a concen-tração do 1,2-dibromo etileno nesta solução é igual a 0,40 (mol/mol). Nessa temperatura as pressões de vapor saturantesdo 1,2-dibromo etileno e do 2,3-dibromo propeno puros são, respectivamente, iguais a 173mmHg e 127mmHg. Admitindoque a solução tem comportamento ideal, é CORRETO afirmar que a concentração (em mol/mol) de 2,3-dibromo propenona fase gasosa é igual aA) 0,40. B) 0,42. C) 0,48. D) 0,52. E) 0,60.

Resolução:Vamos considerar que:1,2-dibromoetileno = A2,3-dibromopropeno = B

Na solução líquida a 85°CxA = 0,40 xB = 0,60Pressão de vapor saturante para A = 173mmHgPressão de vapor saturante para B = 127mmHgNa fase gasosa da solução:

PA = xA Pvapor saturante

PA = 0,40 ⋅ 173mmHgPA = 69,2mmHg

PB = xB Pvapor saturante

PB = 0,60 ⋅ 127mmHgPB = 76,2mmHg

PT = PA + PBPT = 69,2 + 76,2 = 145,2mmHg

H2C — CH2

—H2C — CH2

C — C — C — C + H2O[O] ——O

HO

——

—

O

OHH2 H2

H3C — C — H

——

OH

H

H3C — C + H2O[O]

ácido acético

——O

OH—


▼▼ Questão 2

▼▼ Questão 3

➯

➯

A composição do vapor em mol/mol (fração molar) é dada por

Assim, a concentração em mol/mol do 2,3-dibromopropeno é 0,52.

Uma mistura de azoteto de sódio, NaN3(c), e de óxido de ferro (III), Fe2O3(c), submetida a uma centelha elétrica reage muitorapidamente produzindo, entre outras substâncias, nitrogênio gasoso e ferro metálico. Na reação entre o azoteto de sódio eo óxido de ferro (III) misturados em proporções estequiométricas, a relação (em mol/mol) N2(g)/Fe2O3(c) é igual a

A) . D) 3.

B) 1. E) 9.

C) .

Resolução:A reação entre o azoteto de sódio (NaN3(c)) e o óxido de ferro III (Fe2O3(c)) pode ser representada pela equação:

6NaN3(c) + Fe2O3(c) → 3Na2O(c) + 2Fe(c) + 9N2(g)

A relação estequiométrica entre N2(g) e Fe2O3(c) é:

Uma determinada substância cristaliza no sistema cúbico. A aresta da célula unitária dessa substância é representada porz, a massa específica por µ e a massa molar por M

—. Sendo Nav igual ao número de Avogadro, qual é a expressão algébrica

que permite determinar o número de espécies que formam a célula unitária desta substância?

A) . D) .

B) . E) .

C) .

Resolução:• Volume de 1mol da substância (V):

VM— =

• Volume de uma célula cúbica (υ):υ = z3

• Número de células cúbicas em 1 mol de substância (N):

O número de espécies que formam a célula unitária desta substância pode ser calculado por:

Nav

Mz

z Nav

Mµ ⋅

⋅ ⋅=

3

3 µ

N

VM

z

M

z= = =

⋅υµ

µ3 3

——

Mµ

—

z3

µ

z Nav3

Mµz M3

µ

z M Nav3

µzM

3 µ

N

Fe Og

c

2

2 3

91

9( )

( )= =

32

12

x

PP

mmHgmmHgB

B

T= = ≅76 2

145 20 52

,,

,

x

PP

mmHgmmHgA

A

T= = ≅69 2

145 20 48

,,

,


▼▼ Questão 4

▼▼ Questão 5

➯

➯

Sabendo que o estado fundamental do átomo de hidrogênio tem energia igual a –13,6eV, considere as seguintes afirmações:I. O potencial de ionização do átomo de hidrogênio é igual a 13,6eV.

II. A energia do orbital 1s no átomo de hidrogênio é igual a –13,6eV.III. A afinidade eletrônica do átomo de hidrogênio é igual a –13,6eV.IV. A energia do estado fundamental da molécula de hidrogênio, H2(g), é igual a –(2 × 13,6)eV.V. A energia necessária para excitar o elétron do átomo de hidrogênio do estado fundamental para o orbital 2s é menor

do que 13,6eV.

Das afirmações feitas, estão ERRADASA) apenas I, II e III. D) apenas III e IV.B) apenas I e III. E) apenas III, IV e V.C) apenas II e V.

Resolução:

I) CorretaH0

(g) + 13,6eV → H+(g) + 1 elétron

energia deionização

II) CorretaIII) Incorreta

H0(g) + 1e– → H–

(g) ∆H ≠ 13,6eV

IV) IncorretaA energia da molécula H2 nada tem a ver com a energia do elétron no nível n = 1.

V) Correta

∆E = E2 – E1 = = 10,2eV � 13,6eV

Qual das substâncias abaixo apresenta o menor valor de pressão de vapor saturante na temperatura ambiente?

A) CCl4. B) CHCl3. C) C2Cl6. D) CH2Cl2. E) C2H5Cl.

Resolução:A substância que apresenta menor valor de pressão de vapor é aquela que é menos volátil, ou seja, a de maior tempera-tura de ebulição.Das substâncias em questão a de maior temperatura de ebulição é o hexacloroetano (C2Cl6), por apresentar a moléculade maior tamanho e também de maior massa.

Considere as seguintes espécies químicas no estado gasoso, bem como os respectivos átomos assinalados pelos algarismosromanos:

I II III IV

ONNO2, FClO2, ICl3 e F4ClO–

– , – – ,13 6

413 6

( )

E1 = –13,6 eV

n = 1 n = 2

E2 = – 413,6 eV


▼▼ Questão 6▼▼ Questão 7

▼▼ Questão 8

➯

➯

Os orbitais híbridos dos átomos assinalados por I, II, III e IV são respectivamente:

A) sp2, sp3, dsp3 e d2sp3.B) sp2, sp2, sp3 e dsp3.C) sp3, dsp3, d2sp3 e sp3.D) sp3, sp2, dsp3 e d2sp3.E) sp, dsp3, sp3 e dsp3.

Resolução:

Na pressão de 1atm, a temperatura de sublimação do CO2 é igual a 195K. Na pressão de 67atm, a temperatura de ebu-lição é igual a 298K. Assinale a opção que contém a afirmação CORRETA sobre as propriedades do CO2.

A) A pressão do ponto triplo está acima de 1atm.B) A temperatura do ponto triplo está acima de 298K.C) A uma temperatura acima de 298K e na pressão de 67atm, tem-se que o estado mais estável do CO2 é o líquido.D) Na temperatura de 195K e pressões menores do que 1atm, tem-se que o estado mais estável do CO2 é o sólido.E) Na temperatura de 298K e pressões maiores do que 67atm, tem-se que o estado mais estável do CO2 é o gasoso.

Resolução:O diagrama de fases do CO2 está esquematizado abaixo:

T = ponto triploPT = pressão do ponto triplo

Podemos observar, pelo diagrama, que o ponto triplo está acima de 1atm, como consta na alternativa A.

pressão (atm)

67

PT � 1

1

195 298curva de sublim

ação

estadosólido T

estadogasoso

curva de vaporização

estadolíquido

T (K)temperatura

desublimação

temperaturade

ebulição

Analisando as espécies químicas, temos:

ONNO2

3 orbitais híbridos: sp2

N — N——O ——O

O

FClO2

4 orbitais híbridos: sp3

F — Cl

O

O

F — Cl

O

O

ICl3 I — Cl

Cl

——

Cl

5 orbitais híbridos: dsp3

F4ClO–

6 orbitais híbridos: d2sp3

Cl

O–

F——

F——

F

F

—


➯

➯

▼▼ Questão 9

Considere os equilíbrios químicos abaixo e seus respectivos valores de pK (pK = –logK), válidos para a temperatura de 25°C(K representa constante de equilíbrio químico).

pK

Fenol: C6H5OH(aq) H+(aq) + C6H5O–(aq) 9,89

Anilina: C6H5NH2(l) + H2O(l) C6H5NH3+(aq) + OH–(aq) 9,34

Ácido acético: CH3COOH(aq) CH3COO–(aq) + H+(aq) 4,74

Amônia: NH3(g) + H2O(l) NH4+(aq) + OH–(aq) 4,74

Na temperatura de 25°C e numa razão de volumes � 10, misturam-se pares de soluções aquosas de mesma concentração.Assinale a opção que apresenta o par de soluções aquosas que ao serem misturadas formam uma solução tampão com pHpróximo de 10.

A) C6H5OH(aq)/C6H5NH2(aq). D) NH3(aq)/NH4Cl(aq).

B) C6H5NH2(aq)/C6H5NH3Cl(aq). E) NaCH3COO(aq)/NH4Cl(aq).

C) CH3COOH(aq)/NaCH3COO(aq).

Resolução:Soluções tamponadas são aquelas que resistem à variação de pH, mesmo com a adição de um ácido ou de uma base fortes.• Um tampão ácido é formado por um ácido fraco e sua base conjugada (sal de ácido fraco).• Um tampão básico é formado por uma base fraca e seu ácido conjugado (sal de base fraca).Queremos um tampão com pH = 10, ou seja, um tampão básico.Temos:NH3(g) + H2O(l) NH+

4(aq) + OH–(aq)

Aplicando (–log) dos dois lados da equação obtida:

–log

pKb –log

Em um tampão devemos ter:

Logo: pOH ≅ pKb

pOH ≅ 4,74 ⇒ ∴ pH ≅ 10

A decomposição química de um determinado gás A(g) é representada pela equação: A(g) → B(g) + C(g).A reação pode ocorrer numa mesma temperatura por dois caminhos diferentes (I e II), ambos com lei de velocidade deprimeira ordem. Sendo v a velocidade da reação, k a constante de velocidade, ∆H a variação de entalpia da reação e t1/2

o tempo de meia-vida da espécie A, é CORRETO afirmar que

A) ∆HI � ∆HII. D) .

B) . E) .

C) .kB C

AI =[ ][ ]

[ ]

vv

kk

I

II

II

I=k

ktt

I

II

II

I=

( )( )

/

/

1 2

1 2

v kB C

AII II=[ ][ ]

[ ]

log log

NH

NH

4

31 0

+[ ][ ]

= =

NH NH3 4[ ] [ ]≅ +

NH

NHpOH pOH pK

NH

NHb3

4

4

3

[ ][ ]

= = +[ ][ ]+

+

⇒ log

KNH

NHOHb ⋅

[ ][ ]

= [ ]+

3

4

– log –

KNH OH

NH

K NH

NHOHb

b=[ ][ ]

[ ][ ]

[ ]= [ ]

+

+→

⋅4

3

3

4

––


▼▼ Questão 10▼▼ Questão 11

➯

➯

Resolução:A decomposição química do gás A pode ocorrer por dois caminhos diferentes, sendo que ambos possuem Lei de Velocidadede primeira ordem:caminho I ⇒ vI = kI ⋅ [A]1

caminho II ⇒ vII = kII ⋅ [A]1

Sabemos também que toda reação de primeira ordem obedece à seguinte relação entre concentração e tempo:

, onde [At] é a concentração de A num tempo t e [A0] é a concentração inicial de A.

Considerando [A0] = 100% e [At] = 50%, temos que t = t1/2 (tempo de meia-vida)

Logo:

• para o caminho I, temos

• para o caminho II, temos

Dividindo I por II:

Para minimizar a possibilidade de ocorrência de superaquecimento da água durante o processo de aquecimento, na pressãoambiente, uma prática comum é adicionar pedaços de cerâmica porosa ao recipiente que contém a água a ser aquecida. Osporos da cerâmica são preenchidos com ar atmosférico, que é vagarosamente substituído por água antes e durante o aque-cimento. A respeito do papel desempenhado pelos pedaços de cerâmica porosa no processo de aquecimento da água sãofeitas as seguintes afirmações:

I. a temperatura de ebulição da água é aumentada.II. a energia de ativação para o processo de formação de bolhas de vapor de água é diminuída.

III. a pressão de vapor da água não é aumentada.IV. o valor da variação de entalpia de vaporização da água é diminuído.Das afirmações acima está(ão) ERRADA(S)A) apenas I e III. D) apenas II e IV.B) apenas I, III e IV. E) todas.C) apenas II.

Resolução:A adição de pedaços de cerâmica porosa no processo de aquecimento da água não altera a temperatura de ebulição nema variação de entalpia de vaporização da água.Durante o processo de aquecimento, ocorrerá formação de maior quantidade de bolhas, levando a um aumento da pressãodo vapor nessa fase.Portanto estão incorretas as afirmações I, III e IV.

Considere as seguintes comparações de calores específicos dos respectivos pares de substâncias indicadas.

I. tetracloreto de carbono (l, 25°C) � metanol (l, 25°C).II. água pura (l, –5°C) � água pura (s, –5°C).

III. alumina (s, 25°C) � alumínio (s, 25°C).IV. isopor (s, 25°C) � vidro de janela (s, 25°C).Das comparações feitas, está(ão) CORRETA(S)A) apenas I e II. D) apenas III e IV.B) apenas I, II e III. E) apenas IV.C) apenas II.

1 1 2

1 2

1 2

1 2= =

⋅⋅

⇒k t

k tkk

tt

I I

II II

I

II

II

I

( )( )

( )( )

/

/

/

/

ln

[ ][ ]

– ln – ( ) ( )/AA

k t k t IItII II II

01 2

50100

⋅ ⇒ ⋅=

=

ln

[ ][ ]

– ln – ( ) ( )/AA

k t k t ItI I I

01 2

50100

⋅ ⇒ ⋅=

=

ln

[ ]–

AA

ktt

0

=


▼▼ Questão 12

▼▼ Questão 13

➯

➯

Resolução:A capacidade calorífica molar aumenta com o aumento da complexidade molecular (devido ao aumento da disponibilidadede modos de armazenamento de energia na substância).As comparações I e III estariam corretas caso fossem feitas as comparações por mol de cada substância.Entretanto, como o calor específico deve ser considerado por grama e devido à grande diferença das massas molares dassubstâncias comparadas, as afirmações I e III tornam-se incorretas.As substâncias no estado líquido normalmente apresentam calor específico maior que seu estado sólido. Entretanto a águapura, líquida, a –5°C, encontra-se em um estado metaestável no qual pequenas variações de energia podem levar a variaçõesde temperatura significativas, ou seja, um baixo calor específico. Isso torna a comparação II incorreta.O isopor é, reconhecidamente, um ótimo isolante térmico devido ao seu elevado calor específico — inclusive quando com-parado ao do vidro. Logo a comparação IV está correta.

Considere a reação representada pela equação química 3A(g) + 2B(g) → 4E(g). Esta reação ocorre em várias etapas, sendoque a etapa mais lenta corresponde à reação representada pela seguinte equação química: A(g) + C(g) → D(g). A velocidade

inicial desta última reação pode ser expressa por = 5,0mols–1. Qual é a velocidade inicial da reação (mols–1) em

relação à espécie E?A) 3,8. D) 20.B) 5,0. E) 60.C) 6,7.

Resolução:A velocidade inicial da reação em relação à espécie E depende da etapa mais lenta do processo:

A(g) + C(g) → D(g)

Como a velocidade inicial do consumo de A desta etapa é igual a 5mol ⋅ s–1, teremos a seguinte relação para o

processo Global:3A → 4E

3 : 45mol ⋅ s–1 : xx = 6,7mol ⋅ s–1

Indique a opção que contém a equação química de uma reação ácido-base na qual a água se comporta como base.A) NH3 + H2O NH4OH. D) P2O5 + 3H2O 2H2PO4.

B) NaNH2 + H2O NH3 + NaOH. E) TiCl4 + 2H2O TiO2 + 4HCl.C) Na2CO3 + H2O NaHCO3 + NaOH.

Resolução:Na reação da H2O com P2O5 ocorre um deslocamento de um par de elétrons do ametal (P) para o oxigênio, deixando vazioum orbital. A água fornece um par de elétrons para o preenchimento desse orbital vazio.Esse tipo de reação acontece quando qualquer óxido de não-metal se dissolve em água para formar uma solução ácida, econfigura o comportamento da água como uma base de Lewis.

Dois compartimentos, 1 e 2, têm volumes iguais e estão separados por uma membrana de paládio, permeável apenas à pas-sagem de hidrogênio. Inicialmente, o compartimento 1 contém hidrogênio puro (gasoso) na pressão PH2, puro = 1atm,enquanto que o compartimento 2 contém uma mistura de hidrogênio e nitrogênio, ambos no estado gasoso, com pressãototal Pmist = (PH2

+ PN2) = 1atm. Após o equilíbrio termodinâmico entre os dois compartimentos ter sido atingido, é COR-

RETO afirmar que:A) PH2, puro = 0. D) PH2, puro = PH2,mist.B) PH2, puro = PN2,mist. E) Pcompartimento 2 = 2atm.C) PH2, puro = Pmist.

–∆∆

At[ ]

–

[A]t

∆∆


▼▼ Questão 14

▼▼ Questão 15

▼▼ Questão 16

➯

➯

➯

Resolução:Inicialmente a pressão do hidrogênio puro é maior do que a pressão do hidrogênio na mistura. Isso faz com que a pas-sagem de H2(g) do compartimento 1 para o 2 ocorra com maior velocidade inicial do que a passagem de H2(g) do compar-timento 2 para o 1.Dessa maneira, a pressão do H2(g) no compartimento 1 diminui e, no compartimento 2, aumenta.Quando a pressão do H2(g) se tornar igual nos dois compartimentos, terá sido atingido o equilíbrio termodinâmico.

A uma determinada quantidade de dióxido de manganês sólido, adicionou-se um certo volume de ácido clorídrico concen-trado até o desaparecimento completo do sólido. Durante a reação química do sólido com o ácido observou-se a liberaçãode um gás (Experimento 1). O gás liberado no Experimento 1 foi borbulhado em uma solução aquosa ácida de iodeto depotássio, observando-se a liberação de um outro gás com coloração violeta (Experimento 2). Assinale a opção que contém aafirmação CORRETA relativa às observações realizadas nos experimentos acima descritos.A) No Experimento 1, ocorre formação de H2(g).B) No Experimento 1, ocorre formação de O2(g).C) No Experimento 2, o pH da solução aumenta.D) No Experimento 2, a concentração de iodeto na solução diminui.E) Durante a realização do Experimento 1, a concentração de íons manganês presentes no sólido diminui.

Resolução:

Experimento 1: 1MnO2(s) + 4HCl(aq) → 1MnCl2(aq) + Cl2(g) + 2H2O(l)

Experimento 2: Cl2(g) + 2KI(aq) 2KCl(aq) + I2(g)

No experimento 2, os íons iodeto (I–) são oxidados a I2, sendo, portanto, consumidos, isto é, a concentração de iodeto di-minui na solução.

Duas soluções aquosas (I e II) contêm, respectivamente, quantidades iguais (em mol) e desconhecidas de um ácido forte,K �� 1, e de um ácido fraco, K ≅ 10–10 (K = constante de dissociação do ácido). Na temperatura constante de 25 ºC, essassoluções são tituladas com uma solução aquosa 0,1 mol L–1 de NaOH. A titulação é acompanhada pela medição das respec-tivas condutâncias elétricas das soluções resultantes. Qual das opções abaixo contém a figura com o par de curvas que me-lhor representa a variação da condutância elétrica (Cond.) com o volume de NaOH (VNaOH) adicionado às soluções I e II,respectivamente?

A) D)

B) E)

C) Co

nd

.

VNaOH

III

Co

nd

.

VNaOH

I

II

I e II

Co

nd

.

VNaOH

I II

Co

nd

.

VNaOH

I

IICo

nd

.

VNaOH

I

II


▼▼ Questão 17

▼▼ Questão 18

➯

➯

H+

Resolução:

Solução I: Ácido forte ⇒ HA H+ + A–

Ocorre um predomínio de eletrólitos em relação ao não-eletrólito; logo, a condutância elétrica é alta. À medida que acon-tence a titulação com NaOH, há a substituição do cátion H+, de elevada condutância, pelo cátion Na+, de condutânciamenor. Como conseqüência, a solução apresentará um declínio da condutância elétrica durante a titulação. A partir doponto de equivalência, a condutância da solução aumentará com a adição de NaOH, devido à dissociação da base.Dessa forma, teremos:

Solução II: Ácido fraco ⇒ HA H+ + A–

Nesse caso, temos o predomínio do não-eletrólito em relação aos eletrólitos; logo, a condutância elétrica é baixa. À medi-da que ocorre a titulação, formam-se eletrólitos provenientes da dissociação do sal formado, e conseqüentemente a soluçãoapresentará um aumento da condutância elétrica. A partir do ponto de equivalência, o comportamento da condutância dasolução II será similar ao da solução I.Graficamente, teremos:

Como as soluções contêm quantidades iguais (em mol) dos ácidos, o volume da solução de NaOH (VNaOH) será o mesmono ponto de equivalência. Assim, compondo os gráficos, teremos:

Num cilindro, provido de um pistão móvel sem atrito, é realizada a combustão completa de carbono (grafita). A tempe-ratura no interior do cilindro é mantida constante desde a introdução dos reagentes até o final da reação.Considere as seguintes afirmações:

I. A variação da energia interna do sistema é igual a zero.II. O trabalho realizado pelo sistema é igual a zero.

III. A quantidade de calor trocada entre o sistema e a vizinhança é igual a zero.IV. A variação da entalpia do sistema é igual à variação da energia interna.Destas afirmações, está(ão) CORRETA(S)A) apenas I. D) apenas II e IV.B) apenas I e IV. E) apenas III e IV.C) apenas I, II e III.

Resolução:Admitindo pressão constante, teremos:�H = �E + P �V (I)

�H = variação de entalpia�E = variação de energia interna�V = variação de volume do sistemaP�V = trabalho elástico

Na equação de combustão completa:C(s) + O2(g) → CO2(g)

P�V = �nRT

ponto deequivalênciaC

on

d.

VNaOH

III

ponto deequivalênciaC

on

d.

VNaOH

II

Co

nd

.

VNaOH

Iponto deequivalência


▼▼ Questão 19

➯

Como:�n = nprod – nreag = 1mol CO2 – 1mol O2 = zero

Vem que:P�V = zero

Assim, na equação (I) ocorrerá:�H = �E

Quanto às afirmações:I — Errada:

O processo é exotérmico, �H � O. Logo, �E � OII — Correta:

P�V = zeroIII — Errada:

Como a reação é realizada sob pressão constante, o calor trocado corresponde ao seu �H, que é negativo. (O calorliberado é absorvido pela vizinhança.)

IV — Correta:�H = �E

Considere o elemento galvânico mostrado na figura ao lado. O semi-elemento Acontém uma solução aquosa, isenta de oxigênio, 0,3molL–1 em Fe2+ e 0,2molL–1

em Fe3+. O semi-elemento B contém uma solução aquosa, também isenta deoxigênio, 0,2molL–1 em Fe2+ e 0,3molL–1 em Fe3+. M é um condutor metálico(platina). A temperatura do elemento galvânico é mantida constante num valorigual a 25ºC. A partir do instante em que a chave “S” é fechada, considere asseguintes afirmações:

I. O sentido convencional de corrente elétrica ocorre do semi-elemento B para osemi-elemento A.

II. Quando a corrente elétrica for igual a zero, a relação de concentrações[Fe3+(aq)]/[Fe2+(aq)] tem o mesmo valor tanto no semi-elemento A como nosemi-elemento B.

III. Quando a corrente elétrica for igual a zero, a concentração de Fe2+(aq) nosemi-elemento A será menor do que 0,3molL–1.

IV. Enquanto o valor da corrente elétrica for diferente de zero, a diferença de potencial entre os dois semi-elementos serámaior do que 0,118log(3/2).

V. Enquanto corrente elétrica fluir pelo circuito, a relação entre as concentrações [Fe3+(aq)]/[Fe2+(aq)] permanece cons-tante nos dois semi-elementos.

Das afirmações feitas, estão CORRETASA) apenas I, II e III. D) apenas IV e V.B) apenas I, II e IV. E) todas.C) apenas III e V.

Resolução:

[Fe2+] = 0,3mol/L [Fe2+] = 0,2mol/L[Fe3+] = 0,2mol/L [Fe3+] = 0,3mol/L

Nessa pilha de concentração, as semi-reações ocorrerão no sentido de se obter uma razão de mesmo valor para

ambos os eletrodos.

Fe

Fe

2

3

+

+

[ ][ ]

M MBA


S

M M

Ponte Salina

A B

▼▼ Questão 20

➯

Logo, durante a descarga da pilha, ocorrerá.

Eletrodo A

[Fe2+] diminuirá[Fe3+] aumentaráA semi-reação será:

Fe2+ → Fe3+ + e– (ânodo, pólo negativo)oxidação

Eletrodo B

[Fe2+] aumentará[Fe3+] diminuiráA semi-reação será:

Fe3+ + e– → Fe2+ (cátodo, pólo positivo)redução

Afirmação I. Correta.O fluxo real de elétrons, pelo circuito externo, será do eletrodo A para o eletrodo B.A corrente elétrica convencional terá sentido oposto, indo do semi-elemento B para o semi-elemento A.

Afirmação II. Correta.Quando a corrente elétrica for igual a zero, os potenciais de A e B serão numericamente iguais, ou seja, ambos terão a

mesma relação .

Afirmação III. Correta.

Na descarga da pilha, a concentração, em mol/L, de Fe2+ está diminuindo.Logo, quando a pilha se esgotar, teremos[Fe2+] � 0,3mol ⋅ L–1 (valor inicial)

Afirmação IV. Errada.

Pela equação de Nernst:

Eletrodo A EA = E0A

– 0,0591 log

Eletrodo B EB = E0B

– 0,0591 log

mas E0A

= E0B

= E0

–0,0591 log = + 0,0591 log

Então

Eletrodo A EA = E0 – 0,0591 log

Eletrodo B EB = E0 + 0,0591 log

∆E = EB – EA ou ∆E = 2 (0,0591) log

∆E = 0,118 log (início da pilha)

Na descarga da pilha, teremos ∆E � 0,118 log

32

32

32

32

32

Fe

Fe

2

3

+

+

[ ][ ]

Fe

Fe

3

2

+

+

[ ][ ]

Fe

Fe

3

2

+

+

[ ][ ]

Fe

Fe

3

2

+

+

[ ][ ]

Fe

Fe

aq

aq

( )

( )

3

2

+

+

[ ][ ]


12

31

23

12

31

23

Afirmação V. ErradaExemplo numéricoSe [Fe2+] em A diminui de 0,01mol/L a [Fe3+] aumenta de 0,01mol/L. Portanto

Por outro lado, em B a [Fe2+] aumenta de 0,01mol/L e a de [Fe3+] diminui de 0,01mol/L.

(A) (B)

As questões dissertativas, numeradas de 21 a 30, devem ser respondidas no caderno de soluções.

Quando submersos em “águas profundas”, os mergulhadores necessitam voltar lentamente à superfície para evitar a for-mação de bolhas de gás no sangue.

I) Explique o motivo da NÃO formação de bolhas de gás no sangue quando o mergulhador desloca-se de regiões próxi-mas à superfície para as regiões de “águas profundas”.

II) Explique o motivo da NÃO formação de bolhas de gás no sangue quando o mergulhador desloca-se muito lentamentede regiões de “águas profundas” para as regiões próximas da superfície.

III) Explique o motivo da FORMAÇÃO de bolhas de gás no sangue quando o mergulhador desloca-se muito rapidamentede regiões de “águas profundas” para as regiões próximas da superfície.

Resolução:I) À medida que o mergulhador se desloca de regiões próximas à superfície para as regiões de “águas profundas”,

aumenta a pressão e com isso aumenta a solubilidade do gás no sangue, não havendo formação de bolhas de gás.II) Quando o mergulhador se desloca muito lentamente de regiões de “águas profundas” para as regiões próximas da

superfície, a pressão diminui lentamente e a solubilidade do gás no sangue diminui lentamente, evitando a formaçãode bolhas de gás no sangue.

III) Quando o mergulhador sobe rapidamente para a superfície, a solubilidade do gás no sangue diminiu bruscamente, oque acarreta a formação de bolhas no sangue, pondo em risco a vida do mergulhador (embolia).

Descreva um processo que possa ser utilizado na preparação de álcool etílico absoluto, 99,5% (m/m), a partir de álcool etíli-co comercial, 95,6% (m/m). Sua descrição deve conter:

I) A justificativa para o fato da concentração de álcool etílico comercial ser 95,6% (m/m).II) O esquema da aparelhagem utilizada e a função de cada um dos componentes desta aparelhagem.

III) Os reagentes utilizados na obtenção do álcool etílico absoluto.IV) As equações químicas balanceadas para as reações químicas envolvidas na preparação do álcool etílico absoluto.V) Seqüência das etapas envolvidas no processo de obtenção do álcool etílico absoluto.

Resolução:A concentração do álcool etílico comercial, também chamado de álcool retificado 95,6% (m/m) em massa, corresponde auma mistura com a água, de temperatura de ebulição constante, ou seja, é uma mistura azeotrópica.A obtenção do álcool absoluto, 99,5% (m/m), pode ser feita com a utilização da cal viva, recém-preparada a partir da cal-cinação de pedaços de mármore (CaCO3), que pode ser representada por:

CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

A ilustração ao lado mostra a aparelhagem utilizada para se obter oálcool absoluto:No balão de fundo redondo são colocados o álcool comercial e a calviva, que são aquecidos podendo-se utilizar, para esse fim, uma chapaelétrica ou um banho-maria, conforme a figura.

0 210 29

0 290 21

,,

,,

≠

BFe

Fe

3

2

0 290 21

+

+

[ ][ ]

=

,,

AFe

Fe

3

2

0 210 29

+

+

[ ][ ]

=

,,


▼▼ Questão 21

▼▼ Questão 22

∆

A cal viva reage com a água presente no álcool, segundo a reação representada por:

CaO(s) + H2O(l) Ca(OH)2(s)

O hidróxido de cálcio (cal extinta), insolúvel em álcool, fica depositado no fundo do balão.O vapor do álcool é liqüefeito ao passar pelo condensador e é recolhido num frasco fechado com rolha de borracha. Este éo álcool absoluto: 99,5% (m/m). Na junção entre o condensador e o frasco de recolhimento é comum adaptar-se um tubodessecador, contendo cloreto de cálcio anidro, entre dois tampões de lã de vidro.O cloreto de cálcio tem a função de absorver, do meio ambiente, vapor de água, que eventualmente, poderia entrar no sistema.

Determine a massa específica do ar úmido, a 25ºC e pressão de 1atm, quando a umidade relativa do ar for igual a 60%.Nessa temperatura, a pressão de vapor saturante da água é igual a 23,8mmHg. Assuma que o ar seco é constituído porN2(g) e O2(g) e que as concentrações dessas espécies no ar seco são iguais a 79 e 21% (v/v), respectivamente.

Resolução:Pressão do vapor de H2O no ar com 60% de umidade

23,8mmHg 100%x = 14,28mmHg

x 60%

Pressão do ar seco = 760 – 14,28 = 745,72mmHgPressão parcial do O2 = 0,21 × 745,72 = 156,6mmHgPressão parcial do N2 = 0,79 × 745,72 = 589,1mmHg

Ar com 60% de umidade (x = fração molar)

Massa molar (M) média do ar com 60% de umidadeM = xH2OMH2O + xO2

MO2+ xN2

MN2

A figura ao lado apresenta esboços de curvas representativas dadependência da velocidade de reações químicas com a tempe-ratura. Na figura A é mostrado como a velocidade de umareação de combustão de explosivos depende da temperatura. Nafigura B é mostrado como a velocidade de uma reação catalisa-da por enzimas depende da temperatura. Justifique, para cadauma das Figuras, o efeito da temperatura sobre a velocidade dasrespectivas reações químicas.

Resolução:Na temperatura t1, foi atingida a energia de ativação da reação. O aumento brus-co da velocidade da reação indica uma reação de combustão explosiva. Até seratingida a energia de ativação, o aumento da temperatura praticamente não alte-rou a velocidade da reação.

dPMRT

g L= = =××

1 28 60 082 298

1 17,

,, /

M g mol= + + =× × ×14 28760

18156 6760

32589 1760

28 28 6, , ,

, /

x

x

x

H O

O

N

2

2

2

14 28760

156 6760

589 1760

=

=

=

,

,

,


A B

Temperatura (ua) Temperatura (ua)

Velo

cid

ade

(ua)

Velo

cid

ade

(ua)

A

Temperatura (ua)

Velo

cid

ade

(ua)

t1

▼▼ Questão 23

▼▼ Questão 24

12

3

Na temperatura t2, a enzima tem a sua influência máxima na velocidade dareação. A velocidade aumenta de t1 a t2 e diminui de t2 a t3. Acima da tempe-ratura t3, a enzima sofre uma desnaturação e não influi mais na velocidade dareação.

A corrosão da ferragem de estruturas de concreto ocorre devido à penetração de água através da estrutura, que dissolvecloretos e/ou sais provenientes da atmosfera ou da própria decomposição do concreto. Essa solução eletrolítica em contac-to com a ferragem forma uma célula de corrosão.

A Figura A, ao lado, ilustra esquematicamente a célula de corrosãoformada.No caderno de soluções, faça uma cópia desta figura no espaço cor-respondente à resposta a esta questão. Nesta cópiai) identifique os componentes da célula de corrosão que funcionam

como anodo e catodo durante o processo de corrosão eii) escreva as meia-reações balanceadas para as reações anódicas e

catódicas.

A figura B, ao lado, ilustra um dos métodos utilizados para aproteção da ferragem metálica contra corrosão.No caderno de soluções, faça uma cópia desta figura, no espaçocorrespondente à resposta a esta questão. Nesta cópiai) identifique os componentes da célula eletrolítica que fun-

cionam como anodo e catodo durante o processo de proteçãocontra corrosão e

ii) escreva as meia-reações balanceadas para as reações anódi-cas e catódicas.

Sugira um método alternativo para proteção da ferragem deestruturas de concreto contra corrosão.

Resolução:Figura A

2) Semi-reação anódica: Fe(s) → Fe2+(aq) + 2e–

Semi-reação catódica: H2O(l) + + 2e– → 2(OH–)(aq)

12 2O aq( )

O2

H2O

Na+

Cl–

Fe

Concreto

Fe

ÂNODO

CÁTODO


O2

H2O

Na+

Cl–

Fe

Concreto

Fe

Figura A

O2

H2O

Na+

Cl–

Fe

Concreto

Fe

Figura B

+–

+–

t1

B

Temperatura (ua)

Velo

cid

ade

(ua)

t2 t3

▼▼ Questão 25

1)

Figura B

2) Semi-reação catódica: Fe2+(aq) + 2e– → Fe(s)

Semi-reação anódica: 2Cl–(aq) → Cl2(aq) + 2e–

3) A proteção do ferro contra a corrosão pode ser feita usando-se eletrodo de sacrifício, por exemplo, na forma de placasde zinco ou de magnésio fixadas na superfície do ferro.

Escreva a estrutura de Lewis para cada uma das moléculas abaixo, prevendo a geometria molecular (incluindo os ângu-los de ligação) e os orbitais híbridos no átomo central.a) XeOF4b) XeOF2c) XeO4d) XeF4

Resolução:

b) XeOF2

s2Xe:

hibridização: dsp3

forma de T

p6 d

Xe

O

FF

F

Xe O

F

a) XeOF4

s2Xe:

hibridização: d2sp2

pirâmide de base quadrada

p6 d

90º F

Xe

F F

OF

90º

Xe

F F

FF

O

Xe

OF F

FF

O2

H2O

Na+

Cl–

Fe

Concreto

Fe

CÁTODO+–

+–

ÂNODO


▼▼ Questão 26

1)

Explique por que a temperatura de hidrogenação de cliclo-alcanos, catalisada por níquel metálico, aumenta com o aumen-to da quantidade de átomos de carbono presentes nos ciclo-alcanos.

Resolução:

A explicação para o aumento da temperatura necessária à ruptura do ciclo é dada pela Teoria da Tensão dos Ciclos deBayer.No ciclopropano, a tensão no ciclo é muito grande, e a facilidade da ruptura é grande. Por isso a temperatura necessárianessa reação é a menor.À medida que aumenta o número de C no ciclo, o ângulo entre as ligações C — C se aproxima do valor 109º28’, e com issoa tensão no ciclo diminui, ou seja, o ciclo fica mais estável, exigindo temperatura mais alta para ser rompido.Quando se trata de um ciclo com 6 ou mais C, estes não estão no mesmo plano e o ângulo entre as ligações C — C é prati-camente 109º28’, não havendo tensão no ciclo.

ciclopropano

60º

ciclobutano

90º

ciclopentano

+ H2108ºt3 � t2

propano

109º28’+ H2t1Ni

109º28’109º28’

butano

pentano

+ H2t2 � t1

109º28’

Ni

d) XeF4

s2Xe:

hibridização: d2sp3

geometria quadrada

p6 d

F

Xe

F F

F

90ºXe

F F

FFXe

F F

FF90º

90º

90º

c) XeO4

s2Xe:

hibridização: sp3

tetraédrica

p6

Xe

O

O O

O

XeO

O

O

O

109º28’


▼▼ Questão 27

O tempo de meia-vida (t1/2) do decaimento radioativo do potássio 40(4019

K) é igual a 1,27 × 109 anos. Seu decaimento envolveos dois processos representados pelas equações seguintes:

I. 4019

K → 4020

Ca + 0–1

e

II. 4019

K + 0–1

e → 4018

Ar

O processo representado pela equação I é responsável por 89,3% do decaimento radioativo do 4019

K, enquanto que o represen-tado pela equação II contribui com os 10,7% restantes. Sabe-se, também, que a razão em massa de 40

18Ar e 40

19K pode ser utili-

zada para a datação de materiais geológicos.

Determine a idade de uma rocha, cuja razão em massa de 4018

Ar/4019

K é igual a 0,95. Mostre os cálculos e raciocínios utilizados.

Resolução:

Admitindo 100g de 4019

K no início:

100g 1t1/2 50g

2t1/2 25g 3t1/2 12,5g ……………

Massa de Ca ⇒ 50 × 0,893 = 25 × 0,893 = 12,5 × 0,893 == 44,65g = 22,375g 11,1625g

Massa de Ar ⇒ 50 × 0,107 = 25 × 0,107 = 12,5 × 0,107 == 5,35g = 2,675g = 1,3375g

De acordo com os dados da questão:

após os decaimentos.

Supondo 100g de K

∴ mAr = 95g

95g de Ar 10,7% x = 887,8g

x 100%

Massa de K antes do decaimento = 887,8g

n = número de meias vidas

∴ 2n = 8,878

n está compreendido entre 3 e 4 meias vidas, muito próximo de 3 meias vidas.

A idade da rocha é de aproximadamente 3 × 1,27 × 109 anos.

Os seguintes experimentos foram realizados para determinar se os cátions Ag+, Pb2+, Sb2+, Ba2+ e Cr3+ eram espécies cons-tituintes de um sólido de origem desconhecida e solúvel em água.A) Uma porção do sólido foi dissolvida em água, obtendo-se uma solução aquosa chamada de X.B) A uma alíquota de X foram adicionadas algumas gotas de solução aquosa concentrada em ácido clorídrico, não sendo

observada nenhuma alteração visível na solução.C) Sulfeto de hidrogênio gasoso, em quantidade suficiente para garantir a saturação da mistura, foi borbulhado na mis-

tura resultante do Experimento B, não sendo observada nenhuma alteração visível nessa mistura.D) A uma segunda alíquota de X foi adicionada, gota a gota, solução aquosa concentrada em hidróxido de amônio. Inicial-

mente, foi observada a turvação da mistura e posterior desaparecimento dessa turvação por adição de mais gotas da so-lução de hidróxido de amônio.

A respeito da presença ou ausência dos cátions Ag+, Pb2+, Sb2+, Ba2+ e Cr3+, o que se pode concluir após as observações rea-lizadas no

i) Experimento B? ii) Experimento C? iii)Experimento D?Sua resposta deve incluir equações químicas balanceadas para as reações químicas observadas e mostrar os raciocíniosutilizados.

Qual(ais) dentre os cátions Ag+, Pb2+, Sb2+, Ba2+ e Cr3+ está(ão) presente(s) no sólido?

2 2 8

2 16

3

4n =

=

887 8100

2,

= n

Massa inicialMassa final

n= 2

mAr100

0 95= ,

mm

Ar

K= 0 95,


▼▼ Questão 28

12

3

▼▼ Questão 29

Resolução:

Experimento A: dissolução do sólido em água, obtendo-se uma solução aquosa X que pode conter ou não os cátions Ag+,Pb2+, Sb2+, Ba2+ e Cr3+.

Experimento B: adição de algumas gotas de solução concentrada de HCl não causa alteração.Dentre os cátions apresentados, apenas Ag+ e Pb2+ formam precipitados com Cl–, na forma de AgCl e PbCl2. A ausênciade alteração visível na solução indica ausência de Ag+ e Pb2+. Com base apenas nesse experimento, nada se pode afirmarsobre os demais cátions.Experimento C: borbulhamento de H2S(g) não causa alteração visível. Isso indica ausência dos cátions Ag+, Pb2+ e Sb2+,que formam precipitados em presença de H2S.

Experimento D: adição de NH4OH(aq) concentrado. Inicialmente, observa-se turvação da mistura, o que indica formaçãode precipitado. Uma vez que a adição de mais hidróxido de amônio leva ao desaparecimento da turvação (e, portanto, doprecipitado), podemos concluir que o precipitado formado é solúvel em excesso de reagente.Dos cátions apresentados apenas Ag+ e Cr3+ precipitam em presença de NH4OH(aq), e os respectivos precipitados forma-dos são solúveis em excesso de NH4OH.A ausência de Ag+ evidenciada nos experimentos B e C permite concluir apenas pela presença de Cr3+, que reage de acor-do com:

Cr3+(aq) + 3NH4OH(aq) → Cr(OH)3(s) + 3NH4

+(aq)

Cr(OH)3(s) + 6NH4OH(aq) → [Cr(NH3)6]3+(aq) + 6H2O(l) + 3OH–

(aq)

O cátion Sb2+ forma precipitado em presença de NH4OH(aq), mas não é solúvel em excesso de reagente; portanto não estápresente na amostra, o que é confirmado pelo experimento C.Nada se pode afirmar sobre o cátion Ba2+.De acordo com as experiências realizadas, dos cátions apresentados o sólido contém Cr3+ e pode conter ou não o cátion Ba2+.

Um elemento galvânico, chamado de I, é constituído pelos dois eletrodos seguintes, separados por uma membrana porosa:

IA. Chapa de prata metálica, praticamente pura, mergulhada em uma solução 1mol ⋅ L–1 de nitrato de prata.IB. Chapa de zinco metálico, praticamente puro, mergulhada em uma solução 1mol ⋅ L–1 de sulfato de zinco.

Um outro elemento galvânico, chamado de II, é constituído pelos dois seguintes eletrodos, também separados por uma mem-brana porosa:

IIA. Chapa de cobre metálico, praticamente puro, mergulhada em uma solução 1mol ⋅ L–1 de sulfato de cobre.IIB. Chapa de zinco metálico, praticamente puro, mergulhada em uma solução 1mol ⋅ L–1 de sulfato de zinco.

Os elementos galvânicos I e II são ligados em série de tal forma que o eletrodo IA é conectado ao IIA, enquanto que o eletro-do IB é conectado ao IIB. As conexões são feitas através de fios de cobre. A respeito desta montagem

i) faça um desenho esquemático dos elementos galvânicos I e II ligados em série. Neste desenho indique:ii) quem é o elemento ativo (aquele que fornece energia elétrica) e quem é o elemento passivo (aquele que recebe energia

elétrica),iii) o sentido do fluxo de elétrons,iv) a polaridade de cada um dos eletrodos: IA, IB, IIA e IIB ev) as meia-reações eletroquímicas balanceadas para cada um dos eletrodos.

Resolucão:

MP = membrana porosa

MP

Ag+ (aq) Zn2+ (aq)

IA IB

GERADOR

Ag Zn

–+ MP

Zn2+ (aq) Cu2+ (aq)

IIB IIA

RECEPTOR

CuZn

– +

A

B

e– e–e–

B A


▼▼ Questão 30

Admitindo que a diferença de potencial do elemento galvânico I (prata-zinco) seja maior que a d.d.p. do elemento galvâni-co II (zinco-cobre), concluiremos:

Elemento galvânico I• Funciona como gerador (elemento ativo).• Pólo positivo (eletrodo de prata);

Pólo negativo (eletrodo de zinco).• Semi-reações:

Ag+(aq) + e– → Ag(s) (cátodo)

Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e– (ânodo)

O sentido do fluxo de elétrons irá do pólo negativo do elemento I para o pólo negativo do elemento II.

Elemento galvânico II• Funciona como receptor (elemento passivo) do circuito construído.• Pólo negativo (eletrodo de zinco);

Pólo positivo (eletrodo de cobre).• Semi-reações:

Zn2+(aq) + 2e– → Zn(s) (cátodo)

Cu(s) → Cu2+(aq) + 2e– (ânodo)



Uma instituição de renome internacional como o ITA deveria conhecer os conteúdos programáticos do Ensino Médiobrasileiro.

Esta prova estaria adequada para a avaliação de alunos dos cursos superiores de Química das melhores universi-dades do Brasil.

Além de causar uma grande frustração aos candidatos, não será uma prova seletiva.

TTTNNNEEEMMM ÁÁÁ OOOOOOCCC IIIRRR


IIICCCNNNÊÊÊDDDIIINNNIII CCC AAA

2 4 6

Assunto

Nº DE QUESTÕES

1 3 5 7 8 9 10

Química Geral

Físico-química

Química Orgânica

Atomística

11 12 13 14 15

o anglo resolve a prova de Química do ITA - folha.uol.com. · PDF filedo 1,2-dibromo...

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