Química

QUESTÃO 1
Desde o primeiro trabalho de Mendeleyev, publicado em 1869, foram propostas mais de quinhentas formas para apresentar uma classificação periódica dos elementos químicos. A figura a seguir apresenta um trecho de uma destas propostas, na qual a disposição dos elementos é baseada na ordem de preenchimento dos orbitais atômicos. Na figura, alguns elementos foram propositadamente omitidos.

a) Identifique os elementos químicos da quarta linha da figura apresentada.
b) Identifique o elemento químico de maior potencial de ionização dentre todos os da terceira linha da figura apresentada.

 

QUESTÃO 2
A crosta terrestre é composta principalmente por sais e óxidos. Nestes compostos, alguns dos metais mais abundantes são: Na, Mg, Al, K e Ca.

a) Identifique o metal de maior raio atômico, dentre os citados, e escreva a fórmula química do composto formado pelo cátion desse metal e o ânion sulfato.
b) Apresente a fórmula química do único óxido anfótero formado por estes metais.

QUESTÃO 3
Reações de deslocamento ou simples troca são aquelas em que uma substância simples de um elemento mais reativo desloca outro de uma substância composta.

Um exemplo de reação de deslocamento, em que o cálcio desloca o hidrogênio, é apresentado a seguir:

Ca(s) + 2 HNO₃(aq) -> Ca(NO₃)₂(aq) + H₂(g)

a) Qual o nome do sal formado nessa reação ?
b) Por analogia, apresente a equação da reação em que o alumínio desloca o hidrogênio do ácido clorídrico.

QUESTÃO 4
Um determinado alceno, por hidrogenação catalítica, produz o 2,3-dimetilpentano.

a) Apresente o nome e a fórmula estrutural deste alceno sabendo que o mesmo possui isomeria geométrica (cis-trans).
b) Escreva a fórmula estrutural de um isômero de posição do 2,3-dimetilpentano que apresenta um carbono quaternário.

QUESTÃO 5
Duas soluções ácidas (I e II) a 25°C, representadas a seguir, têm o mesmo número de equivalentes-grama (eq-g):

Para neutralizar completamente as duas soluções é necessário adicionar um total de 112 gramas de KOH.

a) Determine o volume inicial da solução I.
b) Calcule o pH da solução II antes da adição de KOH.

QUESTÃO 6
Em artigo publicado em 1968 na revista Science, Linus Pauling criou o termo "psiquiatria ortomolecular", baseado no conceito de que a variação da concentração de algumas substâncias presentes no corpo humano estaria associada às doenças mentais. Por exemplo, sabe-se hoje que a variação da concentração de ácido glutâmico ( C₅H₉NO₄ ) tem relação com diversos tipos e graus de problemas mentais.

a) Sabendo que o ácido glutâmico:

- apresenta cadeia normal com 5 átomos de carbono,
- é um ácido dicarboxílico saturado,
- apresenta um grupamento amino,
- apresenta carbono assimétrico,

escreva a fórmula estrutural deste ácido.
b) Determine o número total de átomos existentes em 0,5 mol de ácido glutâmico.

QUESTÃO 7
A tabela a seguir apresenta os tempos de meia-vida de diversos radioisótopos:

a) O metal alcalino-terroso relacionado na tabela emite uma partícula alfa. Determine o número de nêutrons do produto dessa desintegração.
b) Por decaimentos sucessivos, a partir do ²¹⁹Rn, ocorrem as emissões de duas partículas alfa e uma partícula beta, originando um novo radioisótopo X.
²¹⁹Rn -> X + emissões
Consultando a tabela apresentada, determine o tempo necessário para que uma massa inicial de 400g de X seja reduzida a 100g.

QUESTÃO 8
A própolis, material resinoso coletado pelas abelhas, possui propriedades anti-inflamatórias e cicatrizantes. A própolis contém mais de 200 compostos identificados até o momento; entre estes compostos, alguns são de estrutura simples, como os apresentados a seguir:
I) C₆H₅CHO
II) C₆H₅CH₂OH
III) C₆H₅COOCH₂CH₃

a) Identifique as funções orgânicas dos compostos I e II.
b) O composto III é um éster que pode ser obtido pela reação de um ácido carboxílico com um álcool.
Escreva as fórmulas estruturais do ácido carboxílico e do álcool que produzem este composto.

QUESTÃO 9
O metanol, um combustível líquido, tem sido utilizado como substituto da gasolina, e pode ser produzido a partir do metano, conforme a reação representada a seguir:

I) 2 CH4(g) + O2(g) -> 2 CH3OH(l)
Dado que:
II) CH4(g) + H2O(g) -> CO(g) + 3 H2(g)	Ho = + 206 kJ
III) 2 H2(g) + CO(g) -> CH3OH(l)	Ho = - 128 kJ
IV) 2 H2(g) + O2(g) -> 2 H2O(g)	Ho = - 483 kJ

a) Calcule a variação de entalpia (DH°) da reação I, a partir dos dados fornecidos.
b) Determine o calor liberado na reação III, quando 280 gramas de monóxido de carbono são consumidos.

QUESTÃO 10
Os quatro frascos apresentados a seguir contêm soluções salinas de mesma concentração molar, a 25°C. Em cada frasco, encontra-se uma placa metálica mergulhada na solução.

a) Identifique o frasco em que ocorre reação química espontânea e escreva a respectiva equação.
b) Sabendo que o frasco III contém 304 gramas de FeSO₄ em 2 litros de solução, determine a concentração, em g/L, da solução de ZnSO₄ no frasco I.

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