Questões de Química — SEDENE 2013

Um químico analisou uma amostra pura de um monoálcool saturado que apresentou temperatura de ebulição 118ï‚°C, massa molar igual a 74 g.mol –1 e reagiu com dicromato de potássio em meio ácido produzindo um ácido carboxílico. O espectro de massas deste composto apresentou o pico do íon molecular pouco intenso, os picos de maiores abundâncias relativas apresentaram m/z em 56, 43, 41 e 31. Não foram observados picos em m/z 59 e m/z 15. O álcool presente na amostra é o Dados: Massa molares (g.mol –1 ) H = 1 C = 12 O = 16

A água contendo uma concentração relativamente alta de íons Ca 2+ , Mg 2+ e outros cátions divalentes é chamada de água dura. Em alguns lugares é necessário que se realize o abrandamento da água para evitar depósitos indesejáveis de sais insolúveis em sistemas de água quente. O abrandamento da água pode ser realizado por troca iônica. Este método consiste em fazer a água dura passar por um leito de resina de troca iônica que pode ser constituída por pérolas de plástico com grupos aniônicos do tipo fosfato. Essa resina captura os íons Ca 2+ e Mg 2+ , substituindo-os por íons que

formarão compostos solúveis. O fosfato utilizado nesse tipo de resina tem como cátion

As etapas de tratamento da água de um município, que apresenta dureza elevada, estão relacionadas a seguir. I.Aeração e remoção de solutos voláteis; II.Adição de óxido de cálcio; III.Decantação em decantador primário; IV.Coagulação com a adição de sulfato de ferro (III) e sulfato de alumínio; V.Cloração e filtração. De acordo com essas etapas, o sulfeto de hidrogênio, o metano e o metanotiol são retirados na etapa:

Um químico preparou, para neutralizar o rejeito de uma reação, uma solução básica de hidróxido de sódio dissolvendo óxido de sódio puro em água, em um balão volumétrico de 250 mL. Uma alíquota de 25 mL desta solução foi transferida para outro balão volumétrico e diluída com água até 500 mL. A solução resultante apresentou pH igual a 13. No preparo da solução básica, a massa de óxido de sódio (em gramas) dissolvida foi igual a Dados: Massa molar (g.mol –1 ): H = 1 O = 16 Na = 23

O Bi 3+ pode ser determinado através da formação de BiOI (oxiiodeto), neste método a solução fria contendo nitrato de bismuto (III) deve ser levemente acidulada com ácido nítrico e em seguida deve ser feita lentamente e com agitação, a adição de iodeto de potássio na forma de pó para que ocorra formação do BiI3 (triiodeto de bismuto) que em seguida é fervido com água quente. Neste procedimento é formado um precipitado de BiOI cor de cobre que deve ser filtrado, lavado com água e secado a cerca de 110o C até peso constante e em seguida pesado. Utilizando o método descrito em condições apropriadas, a quantidade de Bi3+ em uma amostra contendo nitrato de bismuto (III) foi determinada através da formação de um precipitado de BiOI, que após lavagem e secagem pesou 0,1g. Nestas condições, a massa (em miligramas) de Bi3+ presente na amostra é, aproximadamente: Dados: Massa molares (g.mol –1 ) Bi = 209; Bi(NO3)3 = 395 e BiOI = 352

O boro-hidreto é um agente redutor útil, pois a semirreação esquematizada a seguir, apresenta baixo potencial de redução: O íon boro-hidreto pode ser utilizado na deposição de níquel a partir de uma solução contendo Ni 2+ . A reação entre o íon boro-hidreto e o Ni 2+ ocorre

A Lei de Efusão de Gases, escrita por Graham em 1846, afirma: “a velocidade de efusão de um gás é inversamente proporcional à raiz quadrada de sua densidade,ou de seu peso molecular." A velocidade de um gás hipotético X2, através de um orifício, corresponde a 0,315 vezes à velocidade do gás hidrogênio (H2), formado apenas por isótopos de número de massa 1,0 através do mesmo orifício nas mesmas condições de temperatura e pressão. O valor do número de massa de X determinado pela Lei de Graham é aproximadamente: Dado: ? = 1,414

O dióxido de enxofre é um gás utilizado na produção do ácido sulfúrico. Esse gás é emitido na queima de combustíveis e pode ser muito prejudicial à saúde e ao meio ambiente. Para analisar a presença de dióxido de enxofre em um determinado local, uma amostra de ar foi borbulhada em 500 mL de um meio que promoveu a conversão total do dióxido de enxofre em sulfato. A amostra resultante foi analisada em um cromatógrafo iônico em condições apropriadas, na mesma temperatura, demonstrando que a concentração de sulfato presente corresponde a 1 mmol . L –1 . A massa (em mg) de dióxido de enxofre presente na amostra é: Dados: Massa molares (g.mol–1) S = 32 e O = 16

Os óxidos de nitrogênio são os componentes principais das névoas, um fenômeno ao qual os habitantes das grandes cidades estão habituados. O óxido nítrico forma-se em pequenas quantidades nos cilindros de combustão interna dos motores pela combinação direta de nitrogênio e oxigênio: A constante de equilíbrio para essa reação aumenta de aproximadamente 10 –15 a 300K para cerca de 0,05 a 2400 K (temperatura aproximada no cilindro de um motor em funcionamento). Com relação à reação entre o gás nitrogênio e o gás oxigênio, assinale a afirmativa correta.

Alumínio metálico pode ser produzido eletroliticamente pelo processo Hall-Heroult em que o A603 é dissolvido em criolita fundida, Na3AiF6. Nesse processo o Ion alumínio é reduzido a alumínio metálico e o ion 02 é oxidado a 02, que reage com os anodos de carbono gerando CO2. A massa de aluminio obtida nessa eletrolise por uma corrente de 8,0A durante 3 horas e 20 minutos e rendimento de 100%, é de: Dados: Massa molar (g.mor -1 ): Ai= 27 1F = 96500C

O uso crescente de fibras ópticas para a construção de redes de telecomunicações em banda larga levou a avanços consideráveis na tecnologia da fabricação de vidros (...). Os vidros têm estrutura em rede baseada em um óxido de ametal, normalmente a sílica (SiO2), fundida juntamente com óxidos de metais que agem como “modificadores de rede" e alteram o arranjo das ligações do sólido (...). O vidro resiste ao ataque da maior parte dos reagentes. Entretanto, a sílica do vidro reage com ácido fluorídrico para formar íons fluoro-silicatos: Na reação apresentada

A benzofenona é um composto orgânico utilizado em cosméticos para prevenir a degradação desses produtos pela luz ultravioleta e também pode ser adicionada a embalagens plásticas com o objetivo de bloquear os raios UV e proteger o produto. Para avaliar a contaminação de uma amostra de benzofenona com fenil-propanona foi utilizada a técnica de infravermelho. Considerando as absorções na região do infravermelho, os dois compostos podem ser distinguidos através da deformação

Uma ampla variedade de compostos químicos utilizados como herbicida apresenta alto potencial de contaminação de águas subterrâneas. Os compostos, cujas estruturas estão representadas acima, fazem parte de uma formulação comercializada para aplicação em cultivos de trigo e cevada. Analise as estruturas e assinale a afirmativa correta.

Para o preparo em laboratório de uma solução 4% (massa/volume) de hidróxido de sódio a partir de 50 mL de uma solução 5 mol . L-1

dessa base, é necessário Dados: Massa molar (g.mor -1 ): Na = 23 0 = 16 H = 1

Em um recipiente de volume constante foi efetuada a reação de decomposição: Inicialmente a pressão parcial do pentacloreto de fósforo era de 2,0 bar. A atingir o equilíbrio foi constatada uma porcentagem de decomposição de 98%. Se esse sistema em equilíbrio for perturbado pela adição de 0,01 mol de gás cloro, mantendo-se constante as condições anteriores, quando o novo equilíbrio for atingido

As cirurgias no globo ocular geram dor e, em alguns casos, inflamação após procedimento. Um anestésico de ação local, a base de proparacaina,

tem sido utilizado nestas intervençõess e tem diminuido as complicagoes no pos-operatorio. Um método de síntese da proparacaina envolve inicialmente a reação: H A estrutura do composto representado por A é: 0

O S-metolacloro é representado pela formula: Este é o ingrediente ativo de um herbicida de use geral, aplicado no controle de ervas daninhas. Existem evidencias da contaminação de águas subterrâneas e superficiais por esse herbicida e também de bioacumulag5o em peixes. Na estrutura do S-metolacloro estão presentes as funções orgânicas

A célula eletroquímica hipotética, representada por X (s) │ X 2+ (1,00 mol.L –1 ) ││ Cu 2+ (0,01 mol.L –1 ) │ Cu (s) apresentou potencial igual 0,686 volts. Esta célula hipotética foi construída por duas semi-células, uma formada por um eletrodo desconhecido imerso em uma solução de concentração 1,00 mol.L –1 contendo seus cátions X ́ 2+ e outra formada por um eletrodo de cobre imerso em uma solução diluída com íons Cu 2+ na concentração 0,01 mol.L –1 . Nas condições do enunciado, os eletrodos apresentam os potenciais padrão: Nestas condições, X é o

A indústria química utiliza a fluorita (CaF2)para a obtenção do flúor elementar, de diversos produtos químicos designados genericamente de fluoroquímicos e do ácido fluorídrico (HF). O fluoreto de cálcio apresenta baixa solubilidade em água e sua constante do produto de solubilidade a 25ï‚°C, é 3,9 x 10 –11 . A solubilidade do fluoreto de cálcio em uma solução 0,10 mol.L –1 de fluoreto de sódio nessa temperatura é, em mol.L –1 :

A poluição causada pelo íon nitrato é um problema em algumas áreas agrícolas. Existem evidências de que o solo de fazendas de criação de gado possa ser contaminado pelos despejos

nitrogenados do próprio rebanho. O íon nitrato pode também ser ingerido pelo animal e no seu estômago ser reduzido a nitrito que é tóxico. A reação de formação de nitrito descrita no texto é representada pela equação:

A decomposição do NOCl pode ser descrita pela reação elementar: 2NOCl(g) ? 2NO(g)+Cl2(g). Sendo a velocidade dessa reação dada em mol.L –1 . s –1 , a sua constante de velocidade será expressa em

Os compostos de enxofre, sobretudo o dióxido de enxofre, SO2, esteio entre os gases poluentes mais comuns. Vários métodos tem sido desenvolvidos para a remoção de SO2 dos gases formados quando o carvão o petróleo seio queimados. o calcário em pó pode ser injetado no forno de uma usina de energia, onde se decompõe em Ca0 e CO2, sendo o processo de remoção de SO2 ilustrado no esquema a seguir: Considerando que com esse processo é possível retirar todo o SO2 produzido na queima do carvão, o numero de moléculas desse gás que deixariam de atingir a atmosfera, reagindo totalmente 28kg de CaO, é Dados: Massa molar (g.mor 1 ): 0 = 16Ca = 40

Uma amostra de 0,100 g de propano foi queimada com excesso de oxigênio em um calorímetro calibrado de pressão constante, cuja capacidade calorífera é de 520 J.C –1 . Nessa experiência a temperatura do calorímetro aumentou 9,62ºC. Utilizando os dados apresentados, a entalpia de combustão do propano em kJ.mol –1 é aproximadamente: Dados: Massa molar (g.mol –1 ): H = 1 C = 12

O uso indiscriminado de compostos orgânicos sintéticos persistentes e acumulativos e as descargas de agentes contaminantes têm provocado a degradação de alguns ecossistemas aquáticos. Alguns desses compostos são potencialmente cancerígenos e podem provocar efeitos negativos na reprodução ou no desenvolvimento dos seres humanos. O Conselho Nacional do Meio Ambiente estabelece parâmetros para enquadrar corpos d'água em classes. Cientistas avaliaram as concentrações de endossulfan e dieldrin em três amostras distintas de água e compararam com os parâmetros apresentados na legislação. Os dados deste estudo estão apresentados na tabela a seguir: concentrações de endossulfan e dieldrin, são classificadas como

Uma reação de oxidação do ácido acético com permanganato de potássio em meio ácido fornece como produtos sulfato de potássio, sulfato de manganês (II), dióxido de carbono e água. Na equação que representa essa reação balanceada com os menores coeficientes estequiométricos inteiros, o coeficiente estequiométrico da água é

As propriedades químicas de uma substância podem se relacionar com o seu pKa determinado por métodos simples como titulação, condutimetria e ultravioleta. Os valores dos pKa de três ácidos carboxílicos foram determinados: ácido benzóico ( I), ácido-p- metil-benzóico (II ) e ácido-p-cloro-benzóico ( III). A ordem crescente dos pKa desses ácidos é

A expressão “efeito estufa” indica o fenômeno natural responsável pelo aumento da temperatura da atmosfera terrestre. Desde o final do século XIX temos assistido a um aumento gradual da temperatura global, algo que pode também ser causado pela flutuação natural de temperatura. Esses fenômenos naturais bastante complexos e imprevisíveis podem ser a explicação para as alterações climáticas que a Terra tem sofrido, mas também é possível e mais provável que estejam sendo provocados pelo aumento do efeito estufa, basicamente relacionado à atividade humana. O dióxido de carbono vem sendo acusado de ser o principal responsável pelo aumento do efeito estufa devido à absorção de radiação na região do Infravermelho por essa substância. Essa radiação interage com moléculas por meio de suas ligações interatômicas. Com relação às características da molécula do dióxido de carbono, analise as afirmativas a seguir. I.A molécula de CO2 possui geometria linear e no estado fundamental o momento dipolar é igual a zero. II.A molécula de CO2 possui modo de vibração conhecido como deformação axial simétrica. III. A molécula de CO2 possui modo de vibração conhecidos como deformação angular simétrica. Assinale:

Os filmes finos são usados em microeletrônica como condutores, resistores, capacitores e em revestimentos óticos em lentes.

Esses filmes podem ser produzidos pela deposição de vapor químico, utilizando tetrabrometo de titânio que é evaporado e misturado com hidrogênio gasoso. A mistura é passada sobre uma superfície aquecida a aproximadamente 1300ºC. O haleto metálico sofre reação com hidrogênio para formar um revestimento de titânio metálico. A massa máxima de titânio metálico que poderá ser produzida quando 8 mol de gás hidrogênio reagem com o tetrabrometo de titânio, considerando um rendimento de 100% no processo, é: Dados: Massa molar (g.mol –1 ): H = 1Ti = 48 Br=80