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01/11/12 onnexame95

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IOlimpada Norte - Nordeste de Qumica

Exame aplicado em 14.10.95

Problema 1

Uma das principais atividades da metalurgia indus trial a obteno de metais a partir de seus respectivos minrios.

A reao, que estudada a seguir, corresponde a um desses procedimentos usados no passado e j ultrapassados,substitudo pelo processo eletroltico. No experimento proposto, pode ser observado que, fornecendo energia, se obtmcobre metlico a partir de uma mistura de xido de cobre II e carvo.

A Tabela I mostra um conjunto de dados quantitativos correspondentes a um determinado experimento que tem por base areao descrita. Analise-os , e a seguir, responda s questes formuladas.

Tabela I

Condies Reagentes Produtos

xido de cobre II Carvo Cobre Gs carbnico

Antes do aquecimento 100,0 g 100,0 g nada nada

Ao trmino, aps aquecimentoprolongado

nada restou 92,5 g 79,8 g 27,7 g

1.1 Escreva a equao de obteno do cobre.

1.2 Qual a massa de produtos formada no experimento descrito?

1.3 Qual a razo entre a massa de xido de cobre II e a massa de carvo que efetivamente reagiu?

1.4 Some as massas dos reagentes e compare com a massa dos produtos. Que concluso se pode tirar desseresultado?

1.5 De acordo com conhecimentos qumicos atuais, poderia a concluso a que voc chegou ser confirmada emoutros experimentos , envolvendo diferentes reagentes? Explique. Qual das leis das combinaes qumicas apia osresultados e referenda a concluso a que voc chegou?

1.6 No experimento, qual a funo do agente redutor?

1.7 Qual o compos to reduzido?

1.8 Em uma reao qumica qualquer, quais as caractersticas que permitem distinguir o agente redutor de outrostipos de reagentes?

1.9 Que ocorre quando o produto gas oso formado na reao estudada entra em contato com a gua de cal?

1.10 Que outro nome dado ao xido de cobre II?

Problema 2

Para cada um dos elementos , cujo nmero atmico se encontra indicado nos itens numerados de I a VI:

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I) 19X ; III) 33Z ; V) 86V ;

II) 25Y ; IV) 63T VI) 90W .

2.1 Construa a configurao eletrnica do tomo correspondente, em seu estado fundamental, empregando anotao de Linus Pauling;

2.2 A partir da configurao cons truda, indique para cada elemento:

o blocoo perodoo grupo a que pertence;

2.3 Ainda levando em conta a configurao proposta, classifique os elementos dados conforme o comportamentoqumico esperado, considerando sua posio na classificao peridica, em: metal, semi-metal, no-metal ou gsnobre.

2.4 Se metal, coloque-o em uma das seguintes subclasses: metal alcalino, metal alcalino terroso, metal terroso, metalde transio externa, lantandio, actindio.

2.5 Por que a atual class ificao dos elementos peridica?

Problema 3

A adio de 3 g de determinada substncia a 100 g de CCl4eleva o ponto de ebulio deste ltimo de 0,60oC.

3.1 Calcule o abaixamento de sua temperatura de congelao;

3.2 Calcule a presso osmtica da soluo a 25 oC;

3.3 Determine a massa molar da substncia.

3.4 Muitos anos antes da inveno dos compressores mecnicos destinados produo de frio, j se obtinham

temperaturas inferiores a 0 oC, empregando-se gelo picado, colhido de geleiras, em mistura com sal marinho.Explique o fenmeno.

Ke(CCl4) = 5,03oC / mol .kg-1; Kf(CCl4) = 31,8

oC / mol .kg-1; Densidade do CCl4, r= 1,59 g / cm3, a 25 oC.

Constante dos gases, R= 8,31 J/K .mol, (1 atm = 1,013 .105Pa; 1 Pa = 1 N/m2; 1 J = 1 N .m).

Problema 4

O estudo da radioatividade teve incio em 1896, como resultado de observaes e experimentos realizados por HenriBecquerel ao investigar as propriedades de minrios de urnio. Logo a seguir, Marie Sklodowska Curie, uma jovem cientistade origem polonesa, pesquisando um minrio que continha U3O8, descobriu, entre as impurezas livres de urnio, dois

elementos altamente radioativos: o rdio e o polnio.

Pergunta-se:

4.1 Que radiaes so emitidas quando o rdio se transmuta em polnio, cons iderando o seguinte decaimento:

223Ra ----> 219Rn ----> 215Po ----> 211Pb ----> 211Bi ----> 211Po88

86

84

82

83

84

Represente todas as equaes nucleares da srie radiativa acima, inserindo as emisses radioativas que forampropositadamente emitidas .

4.2 Que denominaes so dadas aos seguintes pares de nucldios:

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a) 215Po e 211Po b) 211Bi e 211Po 84 84 83 84

c) Qual o significado dos termos propos tos?

4.3 Descreva, ilustrando com equaes nucleares, quando necessrio:

a) reao de fisso nuclear;

b) reao de fuso nuclear.

4.4 Cite e descreva trs das aplicaes da radioatividade na cincia e tecnologia modernas .

4.5 Qual foi a ocorrncia fortuita que levou Becquerel a supor a existncia de alguma forma de radiao emitidaespontaneamente pela amostra de minrio de urnio, que conservava em seu poder.

Problema 5

A frmula molecular C3H6O comum a alguns compos tos orgnicos distribudos em diferentes classes funcionais.

Escreva:5.1 As frmulas estruturais do maior nmero possvel de compostos que possam ser previstos a partir da frmulamolecular citada;

5.2 Nomes sistemticos correspondentes a cada um dos compostos representados;

5.3 Nomes das classes funcionais s quais estes compostos pertencem; havendo mais de um composto para amesma class e, distinga-os em subclasses empregando nomes complementares ou adjetivos .

5.4 Os tipos de relaes isomricas existentes entre os referidos compostos, para tanto enuncie o nome da relaoexistente e defina o termo enunciado.

5.5 Que significa dizer que "isomeria plana" um conceito obsoleto? Relate as informaes que dispe a esserespeito.