quinta-feira, 23 de dezembro de 2010

"Hoje é um novo dia, ..."

Agora que o ritmo escolar alucinante acabou, podemos refletir no que de muito bom nos aconteceu e o que nos chateou também....é tempo de rever nossas posições para o Ano Novo!
Uma forma de fazer um exame de consciência das nossas ações na Escola é responder o questionário abaixo.
Como o colega Syddartha vai me ensinar a plotar os resultados só no dia 04 de janeiro, até lá você pode dar sua contribuição.

Por favor, suas respostas são muito importantes. Acesse no seu colégio e no seu grupo:

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Muito Obrigado!

domingo, 12 de dezembro de 2010

Muito Obrigado pela participação na Pesquisa Educacional

Muito obrigado pela participação e respostas aos questionários que avaliam a realidade da educação no Rio de Janeiro por quem a faz ensinando e quem a faz aprendendo.
Se quiser ainda participar, estamos esticando o prazo até o próximo domingo dia 19 de dezembro.
Procure mais abaixo que você vai encontrar o link da sua Escola e da Sua Turma.
Muito obrigado!

Resolução da Prova Final de Química da 3301 e 3302

1a Questão(1,0): Observando o diagrama a seguir responda o que segue:
..................................A+B ...C+D.....C+D...A+B
Entalpia dos Reagentes : ..20 .................-10
Entalpia dos Produtos: ...-10................ 20
Energia de Ativação: .......40................ 70
Energia de Ativação com catalisador: 15 45
Variação de Entalpia: ....-30............... 30
Classificação da reação: Exotérmica Endotérmica

2a Questão(1,0): É muito comum as donas-de-casa, após a limpeza do peixe, usarem limão para remover o cheiro deixado em suas mãos. A maioria delas não tem uma explicação científica para o fato. Entretanto, sabe-se que o cheiro é causado pelo composto metilamina, de fórmula , cuja equação de equilíbrio é representada a seguir:
Segundo o Princípio de Le Chatelier, o cheiro de peixe desaparece porque:
a) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a esquerda, diminuindo a concentração de H2O.
b) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a esquerda, retirando a metilamina.
c) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a direita, consumindo a metilamina.
d) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a direita, consumindo o .
e) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a esquerda, formando solução aquosa.
RESPOSTA C

3ª Questão(1,0): A ração de íons de ferro(III) com íons tiocianato pode ser representada pela equação:
Nesta reação, a concentração dos íons varia segundo o gráfico a seguir, sendo a curva I correspondente ao íon
a) A partir de que instante podemos afirmar que o sistema entrou em equilíbrio? (0,25):
RESPOSTA: +/- 350 milissegundos
b) Calcule a constante de equilíbrio para a reação de formação do (0,75)
Ki = [5.10-3] / [8.10-3].[2.10-3] = 312,5 L.mol-1

4ª Questão(1,0): A seguir estão tabeladas as constantes de ionização (Ka) em solução aquosa a 25º C.
HBrO: Ka = 2.10-9 HCN: Ka = 4,8.10-10 HCOOH: Ka = 1,8.10-4
HClO: Ka = 3,5.10-8 HClO2: Ka = 4,9.10-3
Indique sua ordem crescente de acidez.
RESPOSTA:
HCN , HBrO, HClO, HCOOH, HClO2


5ªQuestão(1,0): Considerando-se os sistemas: vinagre(pH=3), cerveja (pH=5), salmoura (pH=7), bicarbonato de sódio(pH=8,25) e amoníaco(pH=12), podemos concluir que os sistemas de caráter básico são:
a) salmoura
b) vinagre, cerveja
c) bicarbonato de sódio, salmoura
d) bicarbonato de sódio, amoníaco. e) cerveja, salmoura

RESPOSTA D

6ª Questão(1,0): O acidente ocorrido recentemente com o navio Bahamas provocou o vazamento de milhares de toneladas de ácido sulfúrico na Lagoa dos Patos. Em determinados locais, foram registrados valores de pH entre 3 e 4. Podemos afirmar que, nesses locais a concentração aproximada de íons hidroxila, em mol/L é:
a) maior que 10-3;
b) maior que 10-4;
) maior que 10-7;
d) maior que 10-10;
e) maior que 10-11
RESPOSTA E

7a Questão(1,0): A tabela a seguir relaciona a cor de indicadores com pH de soluções aquosas:
Indicador Cor em função do pH
Alarajado de metila Vermelho em pH<2,5>3,5
Azul de bromotimol Amarelo em pH<6,0> 8,5
Calcule o pH das soluções abaixo e indique a cor adquirida pelas soluções na presença de cada um dos indicadores.
a) Solução 0,01 mol/L de ácido acético, 1% ionizado.
pH = - log [ H+] = - log [ 10-2 . 10-2] = - log 10-4 = 4
Alaranjado de Metila fica Amarelo
Azul de Bromotimol fica Amarelo
b) Solução 0,01 mol/L de ácido clorídrico, 100% ionizado.
pH = - log [ H+] = - log [ 1 . 10-2] = - log 10-2 = 2
Alaranjado de Metila fica Vermelho
Azul de Bromotimol fica Amarelo

8ª Questão(1,0): Considere o esquema abaixo:

As substâncias indicadas pelos números I, II e III são respectivamente:
a) etanoato de etila / ácido etanóico / eteno
b) eteno / etanoato de etila / ácido etanóico
c) ácido etanóico / eteno / etanoato de etila
d) eteno / ácido etanóico / etanoato de etila
e) ácido etanóico / etanoato de etila / eteno
RESPOSTA C

9ª Questão(1,0): Os ácidos graxos reagem com glicerina produzindo triglicéridos, numa reação chamada de esterificação. Os triglicéridos reagem com bases produzindo sais que levam o nome de sabão, daí o nome de saponificação. Os triglicéridos também podem sofrer transesterificação na reação com monoálcool de pequena cadeia, produzindo um éster que tem características equivalentes ao biodiesel. Reações:

a) Dê o nome oficial, conforme a IUPAC, da glicerina(0,25):
Propan-1,2,3 - triol
b) A substância D é um óleo ou uma gordura? Justifique(0,25):
Gordura porque é um triglicérido saturado.
c) Usando a própria figura acima, indique na estrutura do sabão a parte hidrófoga que vai encaixar na estrutura da gordura quando o sabão está atuando na limpeza do tecido(0,25).
RESPOSTA: H31C15 -
d) Qual a letra que representa a estrutura do biodiesel(0,25):
RESPOSTA: G

10a Questão(1,0) A respeito do naylon obtido na reação abaixo, responda o que for perguntado.
a) A polimerização do ácido adípico com hexametilenodiamina é por adição ou condensação? (0,25)
Polimerização por Condensação porque elimina água.
b) Qual a função química do nylon? Mostre na estrutura acima através de um círculo a ligação peptídica (0,75)
Função Amida; Ligação peptídica ou ligação amídica.


Totti, Alceudispor!

Resolução da Prova Final de Química da 2302 e 2304

1ª Questão(1,0): A 4-metilpentan-2-ona é usada como solvente na produção de tintas, ataca o sistema nervoso central, irrita os olhos e provoca dor de cabeça.
a) escreva a fórmula estrutural da 4-metilpentan-2-ona.
H3CCOCH2CH(CH3)CH3
b) na inalação de 10mg do solvente 4-metilpentan-2-ona quantas moléculas da substância atacam o sistema nervoso?
Dadas as massas atômicas C – 12u; H – 1u; O -16u e Número de Avogadro = 6,0.1023.
1 Mol de C6H12O ............100 g ........................ 6,0. 1023 moléculas
0,010g .................... n = 6,0. 1019moléculas

2ª Questão(1,0): Há 65 anos atrás, no dia seis de agosto, aconteceram as explosões das bombas atômicas em Hirosima(bomba de urânio-235) e depois em Nagasaki(bomba de plutônio-239). Atualmente diversas nações possuem armas nucleares e a Coreia do Norte, bem como o Irã, inimigos dos EUA estão buscando se armar com bombas atômicas. Este fato, associado a ações terroristas, representa uma ameaça ao mundo.
As possíveis reações nucleares que ocorreram nas explosões de cada bomba são representadas nas equações:
a) Utilizando a Tabela Periódica, identifique nas equações, Z, X , A (0,75)
Z = 56; X = Ba; A = 138
b) Qual é o tipo de reação nuclear(fissão ou fusão) que aconteceu nas duas cidades(0,25)
Fissão nuclear

3ª Questão: Complete o esquema a seguir que representa o processo que ocorre em bebidas alcoólicas
etanol ............................... A (Considere oxidação total)
A + etanol ........................ B + C
a) Determine o nome e a fórmula estrutural de A(0,5):
H3CCOOH Ácido Etanóico ou Ácido Acético
b) Determine o nome e a fórmula estrutural de B e C(0,5): H3COOCH2CH3 Etanoato de Etila ou Acetato de Etila

4ª Questão: A indústria química sabe que as reações com compostos aromáticos são eletrófilas e uma vez tendo um radical preso ao anel benzênico este orienta as novas substituições.
I. Na reação do benzeno com cloreto de metila produz um composto A que ao reagir com três moléculas de ácido nítrico produz um composto orgânico B. Escreva as fórmulas químicas e os nomes dos compostos A e B.(0,5)
A: Metil Benzeno ou Tolueno
B: Trinitro Tolueno ou TNT
II. Na reação do benzeno com cloreto de n-octila produz um composto X que ao reagir com ácido sulfúrico produz um composto Y que reage com soda cáustica e produz Z que tem o mesmo efeito do sabão. Escreva as fórmulas químicas e os nomes de X, Y e Z.(0,5)
X: Octil Benzeno
Y: Ácido Para Octil Benzeno Sulfônico
Z: Para Octil Benzeno Sulfonato de Sódio ou Detergente

5ª Questão: Complete as reações abaixo escrevendo o nome ou dando a estrutura do composto orgânico produzido:
a) Propeno com HCl(0,25):
produz 2-CloroPropano ou Cloreto de Isopropila.

b) Hidratação do Propeno(0,25):
produz Propan-2-ol ou Álcool Isopropílico.
c) But-2-eno com [O] vindo da reação de KMnO4/H2SO4(0,5): produz ácido acético.

Totti, Alceudispor!

Resolução da Prova Final de Química da 3201 e 3202

1ª Questão: Observe o frasco abaixo, que contém uma solução aquosa de ácido Sulfúrico (H2SO4), utilizada em laboratório, e responda às questões a seguir, sabendo que o volume da solução contida no frasco é 2,0L.
a) Qual é o número de mols do soluto presente nessa solução?(0,5)
[0,1 mol / 1L] . 2L = 0,2 mol
b) Qual é a massa do soluto presente nessa solução?(0,5)
0,2mol . [98g / 1mol] = 19,6g

2ª Questão: Quantos gramas de Na2SO4 pura devemos diluir em água para preparar meio litro de uma solução 0,1 mol/L? Dadas as massas molares: Na = 23gmol-1; O = 16 gmol-1; S = 32 gmol-1
Mostre os cálculos(1,0)
Concentração = soluto / solução
Soluto = Concentração . Volume da Solução
Na2SO4 = [0,1mol / 1L] . 0,5L = 0,05 mol
0,05 mol . [142g / 1mol] = 7,1g

3ª Questão: A concentração de ácido acético (C2H4O2) no vinagre é da ordem de 0,25 mol/L. Aproximadamente, quantas moléculas desse ácido há em 10mL de vinagre que eu uso para temperar minha salada? Dado o Número de Avogadro 6,0.1023; C - 12u; H - 1u; O - 16u.
Mostre os cálculos(1,5)
Soluto = Concentração . Volume da Solução
Ácido Acético = [0,25mol / 1L] . 0,010L . [6.1023 / 1mol] = 1,5.1021 moléculas

4ª Questão: 500mL de uma solução de ácido clorídrico 0,2mol/L são misturados com 200mL de solução 0,5mol/L de hidróxido de sódio.
a) Determine o número de mols de ácido clorídrico (0,25)
Soluto = Concentração . Volume da Solução
Ácido Clorídrico = [0,2mol / 1L] . 0,500L = 0,1 mol
b) Determine o número de mols de hidróxido de sódio (0,25)
Soluto = Concentração . Volume da Solução
Hidróxido de Sódio = [0,5mol / 1L] . 0,2L = 0,1 mol
c) Escreva a equação da reação química que acontece quando misturados o ácido com a base(0,25)
HCl + NaOH .............. NaCl + H2O
d) A solução final é ácida ou básica ou neutra?Justifique(0,25)
A solução final será neutra
e) Determine a concentração em mol/L do sal formado presente na solução final(0,5).
1 mol de HCl ......... 1 mol de NaOH .................... 1 mol de NaCl
0,1 mol ................... 0,1 mol .......................... 0,1 mol
Concentração Final = [NaCl] / [Volume da Solução Final]
Concentração Final = [0,1 mol / 0,7L] = 0,142 mol/L

5ª Questão: Uma das tintas empregadas pelos escribas da Idade Média era a chamada tinta ferrogálica, produzida por meio da mistura de extratos de certas plantas com sulfato ferroso. Uma das substâncias presentes nos extratos dessas plantas reage com o sulfato ferroso formando uma mistura de cor negra, segundo a equação representada a seguir.
a) Identifique os grupamentos funcionais do reagente orgânico- circulando na fórmula acima e escrevendo ao lado sua função química (0,5).
Fenol, Fenol, Fenol e Ácido Carboxílico
b) Determine o número de átomos de oxigênio presentes em 10mg da tinta ferrogálica(1,0).
Dado o Número de Avogadro e as massas atômicas: N = 6,0.1023; C-12u; H-1u; O-16u.
1 mol de C7H4O5 ...... 168g ..... 6,0.1023moléculas ... 5. 6,0.1023átomos de Oxigênio
0,010g ................................. n átomos de Oxigênio
n = 0,178 . 1021 = 1,7.1020 átomos de Oxigênio

6ª Questão: Complete o esquema a seguir que representa o processo que ocorre em bebidas alcoólicas
etanol ................ A (Considere oxidação total)
A + etanol ........... B + C
a) Determine dois nomes e a fórmula estrutural de A(0,5):
H3CCOOH Ácido Etanóico ou Ácido Acético
b`Determine dois nomes e a fórmula estrutural de B e o nome e a fórmula de C(0,5)
H3COOCH2CH3 Etanoato de Etila ou Acetato de Etila

7ª Questão: Usando seus conhecimentos de propriedades coligativas, estados físicos e ligações intermoleculares, explique com suas palavras por que:
I. Por que o cozimento em fervura com água salgada se dá em menos tempo que em água pura(0,5)
Porque a água salgada em fervura está numa temperatura mais alta.
II. Por que o cozimento em fervura com água salgada numa panela de pressão se dá em menos tempo que em panela aberta, sem tampa(0,5)
Porque a Pressão Máxima de Vapor da água salgada deve alcançar a Pressão externa do líquido dentro da panela de pressão que está acima da Pressão Atmosférica sem tampa.
A temperatura da ebulição dentro da panela de pressão é acima de 100º C o que faz com que o cozimento se dê em menos tempo.


III. Por que a carne se conserva quando é salgada(0,5)
Porque o sal provoca osmose da água do microorganismo para o meio, invibializando microorganismos que provocam a perda da carne.

IV. Por que não dá para desgrudar dois cubinhos de gelo(0,5)
Porque ao separar os cubinhos, a pressão teria que diminuir, provocando a solidificação que os mantém unidos.

V. Por que o óleo derramado na Baia de Guanabara pode ser recolhido superfície(0,5)
Porque o óleo é Apolar e a água é Polar, fazendo com que o óleo não se dissolva na água.
Como a densidade do óleo é menor que a densidade da água(1g/mL), o óleo fica na superfície numa mistura heterogênea e a sua separação é por catação

Totti, Alceudispor!

quarta-feira, 24 de novembro de 2010

Questionário sobre Educação

“Dos que chegam ao 3º Ano do Ensino Médio apenas 10% aprenderam matemática nos níveis mínimos. O fracasso escolar tem muitas causas dentre elas o currículo que não é atualizado, o baixo salário e a má qualificação dos professores” – Mozart Neves Ramos, conselheiro do Todos pela Educação.

Pelo censo escolar de 2007 ingressaram no Ensino Médio no Brasil 3.440.048 estudantes. Já em 2009 foram efetuadas 2.218.830 matrículas na 3ª Série. Mais de um milhão (1.221.218) desistiram de estudar. No Norte e Nordeste os que deixaram de estudar foi de 35,7% enquanto que no Sul chegou a 38,5%. O emprego e aulas pouco motivadoras que provocam o desinteresse nos alunos são apontados como fatores.

“O abandono da escola nos mostra que o Ensino Médio precisa ser repensado” – João Ferreira Oliveira da Associação Nacional de Pós Graduação e Pesquisa em Educação(Anped).

"Metade dos professores da Educação Básica - Ensino Fundamental e Ensino Médio - não tem formação adequada.O Brasil vai precisar de milhares professores bem formados para fazer valer o novo Plano Nacional de Educação, o PNE de 2011 a 2020" - Francisco das Chagas do MEC.

Colabore com suas respostas para que sejam verificadas “As influências do Ensino Fundamental e Ensino Médio no ingresso às Universidades” e ajudem na minha tese de doutoramento.

O questionário aplicado na Unidade Humaitá II do Colégio Pedro II, no Colégio Santo Inácio, no Colégio Estadual Herbert de Souza, no Colégio Teresiano e na Escola Parque entre professores e alunos, dará uma boa radiografia da nossa realidade para ser posteriormente discutida por todos.

Por favor, suas respostas são muito importantes. Acesse no seu colégio e no seu grupo:

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Muito Obrigado!

sexta-feira, 19 de novembro de 2010

Colégio Santo Inácio - Pesquisa educacional

Com a finalidade de estudar "as influências do ensino básico no ingresso às universidades" estamos fazendo esta pesquisa também no Colégio Santo Inácio.
Alunos do Ensino Fundamental a partir do 6o ano e alunos da 1a e 2a Séries do Ensino Médio, cliquem em
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Alunos Formandos da 3a Série do Ensino Médio, cliquem em
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Professores e professoras, tempo e coragem fazem parte da nossa profissão. Por favor, colaborem com esta pesquisa de doutoramento clicando em
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quinta-feira, 18 de novembro de 2010

Colégio Pedro II - Questionário dirigido aos Professores

Colega Professor do Colégio Pedro II, este questionário vai fazer parte de tese de doutoramento com o objetivo de ressaltar as qualidades e procurar falhas no Ensino Fundamental e Ensino Médio no caminho para a Universidade. Seu trabalho e sua coragem de responder fazem parte da nossa profissão.
Clique abaixo e responda, por favor
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Muito obrigado!

terça-feira, 9 de novembro de 2010

Colégio Pedro II - Questionário para alunos da 3a Série do Ensino Médio

Caro aluno, você que está se despedindo da Escola, colabore com suas respostas para que sejam verificadas "As Influências do Ensino Fundamental e Ensino Médio no ingresso às Universidades".
Por favor, sua contribuição é muito importante vai participar de uma Tese de Doutoramento e vai servir para melhorar o Ensino no Brasil.
Clique em
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Muito Obrigado!

Colégio Pedro II - Questionário para alunos do Ensino Fundamental à 2a Série do Ensino Médio

Caro aluno, responda o questionário abaixo que você estará colaborando para verificar "As Influências do Ensino Fundamental e Ensino Médio no ingresso às Universidades" com a finalidade de tornar melhor as escolas públicas no nosso país.
Por favor, é muito importante!
Clique em
http://www.surveymonkey.com/s/QHKNYNR

Muito obrigado!

sexta-feira, 17 de setembro de 2010

Amigos,

Estou com toda energia canalizada para a Tese de Doutorado em Educação que faço em Buenos Aires e devido a isto, este ano não vou organizar o Churrasco dos Professores no próximo dia 15 de outubro como tenho feito nos anos anteriores.
Um beijo a todos os professores e muita energia positiva aos meus alunos nas provas de ingresso nas universidades.
"Que a força esteja contigo!"

Olimpíada de Química - 3a Série

3ª OIQ – 2ª FASE – 3ª SÉRIE

1) No livro de Química Orgânica de R. Morrison e R. Boyd, Fundação Calouste Gulbenlám, encontramos o seguinte relato: "Tem sido noticiada a presença de aminoácidos, as unidades constituintes das proteínas, em meteoritos, mas em quantidades tão pequenas que se foi levado a especular se o que parecem ser passos celestiais não seriam mais provavelmente impressões de polegares terrestres. Uma das provas de que os aminoácidos encontrados num meteorito por Cirilo Ponnamperuma (da Universidade de Maryland) são realmente de origem extraterrestre reside no fato de eles serem opticamente inativos, ao contrário do que seria de esperar se eles fossem contaminantes de origem biológica terrestre".
Em relação ao aminoácido essencial treonina, indique:

a) Ele apresenta atividade óptica? Justifique e, em caso afirmativo, calcule o número de isômeros ativos possíveis.

b) Ao substituirmos o grupo hidroxila do 3º carbono da treonina por grupo metil, a acidez do aminoácido deverá aumentar ou diminuir? Explique sua resposta com base nos efeitos eletrônicos.


2) Observe a tirinha abaixo:

img.blogs.abril.com.br/.../o-boneco-de-neve.png
A exposição excessiva ao sol pode trazer sérios danos à pele humana. Para atenuar tais efeitos nocivos, costuma-se utilizar agentes protetores solares, dentre os quais se pode citar o 2-hidróxi-4-metóxi-benzofenona, cuja fórmula está representada a seguir:

a) Identifique as funções presentes na estrutura acima.
b) Quanto à variação de entalpia, a transformação física ocorrida na tirinha acima é classificada como endo ou exotérmica? Justifique sua resposta.

3) O elemento sódio é um metal alcalino que possui um isótopo estável, o 11Na23. Um de seus compostos mais importantes é o hidróxido de sódio, que pode ser produzido pela reação do sódio metálico com a água, como indicado a seguir:

Na(s) + H2O(l) → NaOH(aq) + 1/2 H2(g) ∆Ho = - 165 KJ

Com relação ao elemento sódio, faça o que se pede:

a) Calcule a energia, na forma de calor, produzida pela reação completa de 1,0 g de Na com 1000,0 mL de água (densidade da água igual a 1,0 g/mL).

b) Qual o volume de H2, medido nas CNTP, produzido quando 4,6 g de sódio reagem com uma quantidade de água suficiente para a completa reação?


4) A graduação alcoólica que é indicada nos rótulos das bebidas alcoólicas (mostrada em %Vol ou em graus Gay Lussac - °GL) indica a percentagem de álcool etílico em volume que a mistura contém. Considerando que a vodca comercial tem graduação igual a 37,5 °GL, responda às questões abaixo:

a) Escreva a equação balanceada da combustão completa do álcool etílico.

b) Escreva a fórmula estrutural e o nome do isômero funcional do álcool etílico.


5) O ácido sulfúrico é certamente a substância química mais utilizada no mundo. Seu processo de obtenção ocorre em três etapas:

I. S(s) + O2(g) SO2(g) (rápida)
II. SO2(g) + ½ O2(g) SO3(g) (lenta)
III. SO3(g) + H2O(l) H2SO4(sol) (rápida)

Com base nas informações acima indique:

a) O que ocorre com o sentido do deslocamento do equilíbrio da equação caso o sistema seja submetido a um aumento de pressão?

b) Ao quadruplicar a concentração de oxigênio, o que acontecerá com a velocidade da reação? Justifique.

Gabarito:
1)
a) sim, pois os carbonos 2 e 3 são assimétricos. N° Isômeros ativos = 2n = 22 = 4.
b) diminuir, pois o grupo metil empurra elétrons para a cadeia.

2)
a) cetona, fenol e éter
b) Endotérmica, pois necessita absorver o calor para que ocorra.

3)
a) Tem-se 1 g de sódio, ou seja, 0,043 mol e 1000 g de água (1000 mL x 1 g mL-1), ou seja 55,5 mol. Com isso, fica claro que o sódio é o reagente limitante e que determinará o calor liberado na reação. Aplicando uma relação de proporção direta, se 1 mol de sódio reagido libera 165 kJ, 0,043 mol liberaria 7,1 kJ.

b) 1mol de Na ------- ½ mol de H2
23 g --------- ½ . 22,4 L
4,6 g --------- X X = 2,24 L

4)
a) CH3CH2OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

b) CH3-O-CH3 metoxi-metano

5)
a) Deslocará para a direita

b)
Vf = k.[SO2].[4O2]1/2
Vf = 2k.[SO2].[O2]1/2
Vf/ Vi = 4 ou

Vf = 2.Vi

Olimpíada de Química - 2a Série

3ª OLIMPÍADA INTERNA de QUÍMICA - 2010 -PROVA DISCURSIVA de 2ª SÉRIE

1ª Questão.
O propofol (Diprivan®) é um anestésico geral intravenoso que ganhou notoriedade nos últimos meses após uma quantidade letal ter sido encontrada no corpo do cantor Michael Jackson. Michael tinha problemas para dormir e utilizava sedativos com frequência. O propofol (ver figura abaixo) pode provocar parada cardíaca se for utilizado de forma abusiva.

a) Dê a nomenclatura IUPAC para o propofol.

b) O propofol pode ser sintetizado pela reação entre o fenol e o propeno, na presença de fenóxido de alumínio, como catalisador, a 240 °C.
Nessa reação, os coeficientes estequiométricos do fenol, propeno e propofol são, respectivamente, 1, 2 e 1.
Calcule a massa de fenol necessária, em gramas, para se obter 2 mol do anestésico. Mostre os cálculos.

2ª Questão.(Ufg 2003-adaptada)
O Parque Nacional das Emas, localizado no extremo sudoeste do Estado de Goiás, é caracterizado pelo agrupamento de cupinzeiros, que servem como local de desenvolvimento de larvas de vaga-lumes. Pela emissão de luz, elas atraem outros insetos que lhes servem de alimento. Esse fenômeno de emissão de luz é chamado de bioluminescência e ocorre, principalmente, pela oxidação de uma substância química conhecida por luciferina, representada a seguir:

a) Avalie a solubilidade da luciferina em água. Justifique sua resposta.

b) Determine o percentual de nitrogênio na luciferina. Mostre os cálculos.


3ª Questão.(Puc-MG-2009-adapt.)
O gráfico representa as curvas de solubilidade de alguns sais em água.

De acordo com o gráfico
a) Qual a substância mais solúvel em água a 20 °C?.

b) Qual a massa de cloreto de potássio capaz de saturar 200 mL de água, a 90 °C?

4ª Questão.(Puc-Pr-2009-adapt.)
Um tema de discussão atual tem sido o uso de sementes transgênicas voltado aos supostos aumento da produção de alimentos e diminuição do uso de pesticidas, tais como o carbofurano (I), o tralometrin (II), o clordano (III) e a atrazina (IV).

Dentre esses pesticidas, responda:
a) qual(is) apresenta(m) anéis benzênicos?


b) qual(is) apresenta(m), em sua estrutura, cadeia alicíclica e homocíclica?


5ª Questão.
Os radicais livres possuem elétrons de valência desemparelhados, e, portanto, são altamente reativos, podendo inclusive reagir entre si em uma dimerização para formar uma molécula com todos os elétrons emparelhados. No nosso organismo, os radicais livres são produzidos pelas células, durante o processo de combustão, utilizado para converter os nutrientes dos alimentos absorvidos em energia. Os radicais livres podem danificar células sadias do nosso corpo, entretanto, o nosso organismo possui enzimas protetoras que reparam 99% dos danos causados pela oxidação, ou seja, nosso organismo consegue controlar o nível desses radicais produzidos através de nosso metabolismo. “http://pt.wikipedia.org/wiki/Radical_livre”

A união dos radicais orgânicos sec-butil com o β-naftil forma um composto orgânico.
a) Qual o nome deste composto?


b) Qual o número de átomos de carbono terciário existente no referido composto?


* * * * *

GABARITO
1ª Questão:
a) 2,6-di-isopropil-hidroxi-benzeno.

b) C6H6O.....................C12H18O
94g - - - - - - - - - - - 178g (1 mol)
X - - - - - - - - - - - 358g (2 mol) ∴ X = 188 g

2ª Questão:
a) Solúvel, pois apresenta interações por ligação de hidrogênio.
(pois apresenta sítios polares semelhantes à água)

b) C11H8O3N2S2 – Massa molar = 280 g/mol.

280g - - - - - - - - - 100%
28g - - - - - - - - - - X ∴ X = 10%

3ª Questão:
a) NaNO3.

b) Pelo gráfico, a 90 ºC, temos 50g/100mL de água.
50g - - - - - - - - 100mL
X - - - - - - - - -200mL ∴ X = 100g

4ª Questão:
a) I e II

b) II e III


5ª Questão:
a) 2-sec-butil-naftaleno; ou β-sec-butil-naftaleno.

b) Quatro (4).

*****

Olimpíada de Química - 1a série

3ª Olimpíada de Química – 2ª Fase - 1ª SÉRIE
Questão 1
Leia a tirinha e o texto abaixo e em seguida responda ao que se pede.

(Fonte: i122.photobucket.com/.../msc710/garfield.jpg)

“(...) para quem não sabe, a urina dos gatos solta um teor muito alto de amônia,NH3, o qual os bichanos não suportam sentir, esse é um dos motivos que os gatos são considerados uma das espécies mais limpas do reino animal.(...). Para dirimir um pouco essa deficiência das areias sanitárias, a Casa do Aroma, empresa especializada em produtos 100% ecológicos, biodegradáveis e naturais, após diversos estudos, criou a areia sanitária com controlador de odores e o higienizador de areia com o novo efeito floresta. Conceito este que dá ao animal a sensação de estar dentro de seu habitat. Essa areia é a única que dá a garantia de 99% de isenção do odor da amônia.(...)”
(Fonte: www.petlink.com.br/jornal/ed02/suplemento.pdf)

a) Faça a fórmula de Lewis para a amônia.
Resp:
b) Considerando que, de acordo com a teoria ácido-base de Brönsted, as substâncias básicas são aquelas que recebem em sua estrutura íons H+ livres no meio, que interage com par de elétrons livres da molécula da base, escreva a equação da reação entre a amônia e o H+.
Resp: NH3 + H+ → NH4+

Questão 2
Observe abaixo as diferentes estruturas formadas por carbono e responda às questões:


a) Apresente justificativa para as diferenças entre os valores de massa específica e entre os valores de dureza do diamante e do grafite.
Resp:
O diamante apresenta maior massa por unidade de volume, pois há um maior número de átomos agregados. Da mesma forma, o diamante é cerca de 5 vezes mais duro porque os átomos estão mais empacotados em sua geometria tetraédrica. No grafite, o arranjo de átomos forma uma estrutura laminar com grande distanciamento entre elas.
b) Que tipo de fenômeno definido pela Química explica a ocorrência das substâncias em questão
Resp:
Polimorfismo ou alotropia.

Questão 3
Com base nas informações do texto, responda às questões que seguem.
“Nem o excesso de algas, nem a poluição. As causas do problema da mortandade de peixes na Lagoa Rodrigo de Freitas, Zona Sul do Rio de Janeiro, são geológicas e não ambientais, como muitos pensam. Um gás tóxico – que pode ser sulfídrico (H2S), carbônico (CO2) ou metano (CH4) – proveniente da decomposição da matéria orgânica sedimentada no fundo, torna o ar e a água irrespiráveis e pode ser o grande responsável pelo mau cheiro que toma conta da lagoa e pela morte rápida de toneladas de peixes. Uma das soluções para evitar a mortandade seria a liberação permanente dos gases através de dutos espetados no fundo da lagoa. Essa medida poderia evitar surpresas desagradáveis como, por exemplo, se o fato se repetisse em meio aos jogos olímpicos de 2016, o que não seria nada bom para a imagem do Rio de Janeiro. (www.geofisicabrasil.com/noticias/167-divulgacao-cientifica/774-gases-toxicos-matam-peixes-lagoa.html)
a) O gás mais tóxico é o H2S. Como podemos explicar sua solubilidade em água?
Resp:
Assim como a água, o gás sulfídrico é polar e interage bem com as moléculas de H2O por dipolo permanente.

b) Escreva a fórmula estrutural do gás constituído pelo carbono com maior nox.

Resp: O=C=O


Questão 4

Responda, com base nos conhecimentos sobre Propriedades Periódicas e Radioatividade, às questões que seguem:
a) A partir do conceito de Potencial de Ionização, indique e justifique o sentido em que deve ocorrer espontaneamente a da reação abaixo. Dados: Potenciais de Ionização: F(17,4 eV) e do Ne (21,5eV)
Resp: Para a esquerda. Como o F apresenta menor PI que o Ne, é mais fácil a perda de 1 elétron para formar F+.
b) O hidrogênio apresenta um isótopo instável e radioativo: o 1H3. Este nuclídeo emite uma partícula Beta transformando-se em um isótopo de outro elemento químico. Quantos nêutrons possui este novo elemento?
Resp: N=1.

Questão 5
Considere os íons formados pelos elementos do 2o e 3o períodos da tabela periódica, pertencentes as famílias dos metais alcalinos, alcalinos terrosos, calcogênios e halogênios. Determine:
a) Uma ordem crescente de tamanho entre os íons metálicos.
Resp: Be2+ < Li1+ < Mg2+ < Na1+
b) Qual o estado físico, a 25ºC, do composto obtido da ligação entre o O2- e o cátion de maior raio dentre os apresentados no item a)? Justifique.
Resp: Sólido. Porque se trata de um composto iônico.

sexta-feira, 16 de julho de 2010

Resolução da Prova da 3201 e 3202

1ª Questão(4,0): O adoçante artificial aspartame tem fórmula estrutural


Sobre o aspartame, responda:
I. Qual sua Fórmula Molecular(0,5):
Resposta: C14H18N2O5.

II. Qual sua Massa Molecular do aspartame, sabendo as massas atômicas dos seus átomos(0,5)C-12u; H-1u; O-16u e N-14u
Resposta: 12.14 + 1.18 + 14.2 + 16.5 = 294u

III. Circule na fórmula molecular acima os grupos funcionais(0,5)

IV. Quais funções químicas que possui?(0,5):
Resposta: ácido carboxílico, amina, amida e éster.

V. Quantos carbonos hibridizados sp3 e sp2 possui?(0,5)
Resposta: 5 sp3 e 9 sp2

VI. Quantos carbonos Primários, Secundários e Terciários possui?(0,5)
Resposta: 4 Primários, 10 Secundários e 0 Terciários

VII. Dez gotas de adoçante artificial feito de aspartame possui quantas moléculas do composto? Mostre os cálculos sabendo que cada gota tem 0,2mL e a densidade do aspartame é 1,0g/mL(1,0)
Resposta: 10(21) moléculas aproximadamente
Resolução:
1mL ...............1g
0,2mL ............0,2g
1Mol ...294g .........6.10(23)moléculas
........0,2g .......n = 0,0095.10(23) = 9,5.10(20)moléculas = 10(21) moléculas

2ª Questão(2,5): Ao abastecer com 50L de gasolina o cliente está comprando uma mistura com 20% de etanol misturados com 2,2,4-trimetilpentano.
I. Qual a fórmula estrutural e qual a fórmula molecular dos dois compostos citados(0,25)
Respostas: C2H5OH e C8H18

II. Qual a equação balanceada da combustão completa destes dois combustíveis(1,0)
Respostas:
C2H5OH + 3 O2 ................... 2CO2 + 3 H2O + energia
C8H18 + 25/2 O2 ................... 8 CO2 + 9 H2O + energia

III. Admitindo que a mistura tenha uma densidade de 0,9g/mL, de quantos quilogramas aumentou o peso do carro ao abastecer?(0,25)
Resposta: 45 kg
Resolução: 1mL .................. 0,9g
..........50000mL ........... m = 45 000g = 45 kg
Obs: gasolina: 80% de 45000g = 36000g
Etanol: 20% de 45000g = 9000g

IV. Quantos quilogramas de dióxido de carbono serão produzidos durante um mês por este carro que consome quatro tanques cheios de gasolina?(1,0)
Resposta: 128,374 kg . 4 = 513,496 kg = 514Kg de CO2 aproximadamente
Resolução:
C2H5OH + 3 O2 ................... 2CO2 + 3 H2O + energia
1 mol ................................... 2 mols
46g ....................................... 2.44g
9000g .................................... m = 17 217,39g = 17, 217kg de CO2

C8H18 + 25/2 O2 ................... 8 CO2 + 9 H2O + energia
1 mol .................................. 8 mols
114g .................................... 8.44g
36000g .................................. m = 111 157,89g = 111,157kg de CO2

3ª Questão: . Antiácido é um produto farmacêutico utilizado para reduzir a acidez estomacal provocada pelo excesso de ácido clorídrico, HCl . Este produto farmacêutico pode ser preparado à base de bicarbonato de sódio, NaHCO3.
Dados: Na=23; H=1; O = 16; Cl = 35,5.
a) Escreva a reação do bicarbonato com ácido clorídrico(0,5):
Resposta: HCl + NaHCO3 ............... NaCl + H2O + CO2(g)

b) Considerando que uma dose do antiácido contém 2,52g de bicarbonato de sódio, calcule o número de mols de ácido neutralizados no estômago(0,5):
Resolução: HCl + NaHCO3 ............... NaCl + H2O + CO2(g)
1mol............ 1mol
1 mol ............ 84g
n = 0,03mol ....... 2,52g

4ª Questão(1,5): 400g de NaOH são adicionados a 504g de HNO3. Dadas as massas molares HNO3: 63g/mol; NaOH: 40g/mol.
a) Escreva a equação balanceada de reação química(0,5).
Resposta: NaOH + HNO3 ................. NaNO3 + H2O

b) Calcule a massa do reagente em excesso, se houver(0,5)
Resposta: 80g de NaOH
Resolução: NaOH + HNO3 ................. NaNO3 + H2O
.........1 mol..... 1 mol
......... 40g ...... 63g
.........400g ..... m = 630g
Como não há 630g de HNO3, não vai reagir todo NaOH gerando excesso de NaOH. O HNO3 se constitui num Limitante.

Cálculo do excesso:
Resolução: NaOH + HNO3 ................. NaNO3 + H2O
1 mol .......... 1 mol
40g .............. 63g
m=320g......... 504g
Há 400g de NaOH e vão reagir apenas 320g sobrando então de excesso 80g de NaOH.

c) Calcule a massa de NaNO3 obtida(0,5);
Resposta: 680g
Resolução: NaOH + HNO3 ................. NaNO3 + H2O
.......... 1 mol ........................... 1 mol
......... 40g ............................ 85g
......... 320g .......................... m = 680g

5ª Questão(1,0): Uma dona de casa, ao preparar um refresco (tipo Royal), adicionou um envelope de suco de refresco e 4 colheres de açúcar e, 1,5 litro de água fria e homogeneizou. Qual é a porcentagem dos sólidos dissolvidos na solução preparada? Considere: 1 colher de açúcar (18 g) e 1 envelope de refresco (50g)
Resposta: 7,5%
Resolução:
Massa de soluto: 50g(envelope) + 72g(4 colheres de 18g) = 122g
Massa do solvente: 1500g(1,5L de água)
Massa da solução: 1622g
Porcentagem é uma solução com soluto/solução = 122g/1622g = 0,075 = 7,5%

Totti, Alceudispor!

Resolução da prova da 3301 e 3302

1ª Questão(1,0): O adoçante artificial aspartame tem fórmula estrutural

Sobre o aspartame, são feitas as seguintes afirmações:
I. apresenta as funções éster e amida;
VERDADEIRA
II. não apresenta isomeria óptica;
FALSA porque apresenta carbono quiral
III. sua fórmula molecular é C14H13N2O5.
FALSA porque apresenta 18 átomos de Hidrogênio
Das afirmações apresentadas,
a) apenas I é verdadeira.
b) apenas II e III são verdadeira.
c) apenas I e II são verdadeira.
d) I, II e III são verdadeira.
e) apenas I e III são verdadeira.
Resposta A
2ª Questão(1,0): Escreva a estrutura dos compostos e indique os casos de isomeria que ocorrem nos seguintes pares.
a) Butan-1-ol e metil-propan-2-ol
H3CCH2CH2CH2OH e H3CC(CH3)(OH)CH3 Isomeria Plana de Cadeia

b) Éter metil-propílico e éter etílico
H3COCH2CH2CH3 e H3CCH2OCH2CH3 Isomeria Plana de Compensação ou Metameria

c) ácido acético e formiato de metila
H3CCOOH e HCOOCH3 Isomeria Plana de Função

d) metanoato de isopropila e acetato de etila
HCOOCH(CH3)CH3 e H3CCOOCH2CH3 Isomeria Plana de Compensação ou Metameria


3ª Questão: Pacientes com o mal de Parkinson apresentam deficiência de dopanina, um neurotrnsmissor. L-dopa é uma das drogas usadas no tratamento desses pacientes porque D-dopa é menos efetiva e mais tóxica do que a forma L e, por isso, não é usada. A L-dopa, ao contrário da dopamina, é capaz de atravessar a barreira sangue-cérebro e então produzir dopamina pela ação da dopa decarboxilase.


a) Qual dos compostos é opticamente ativo(0,25)?
Resposta: Dopamina

b) Indique na molécula escolhida, o motivo da isomeria(0,25)
Resposta: possui carbono quiral na extremidade direita da estrutura que gera dois compostos antípodas ópticos como objeto e imagem diante de um espelho plano.

c) Explique o que você entende por forma L da dopa em relação a D-dopa(0,5)
Resposta: forma L da dopa indica o isômero óptico levógiro enquanto que a forma D-dopa indica o isômero óptica dextrógiro.

4ª Questão: Dados os mecanismos:


São corretos os itens(1,0): 1, 3, 4 e 5.

5ª Questão: Radicais dirigentes Orto/Para são os radicais presentes no anel aromático que polarizam o anel benzênico, orientando as substituições para as posições orto(1-2) e para(1-4), como vemos abaixo:

Radicais Meta dirigentes são os radicais presentes no anel aromático que polarizam o anel benzênico, orientando as substituições para as posições meta(1-3), como vemos abaixo:

I. Na reação do benzeno com cloreto de metila produz um composto A que ao reagir com três moléculas de ácido nítrico produz um composto orgânico B. Escreva as fórmulas químicas e os nomes dos compostos A e B.(0,5)
RESPOSTAS:
1. A alquilação do benzeno, reação de Friedel Crafs, produz metil benzeno, conhecido também como tolueno, composto A, e cloreto de hidrogênio que não conta porque não é composto orgânico.
2. A trinitração do tolueno, reação catalisada pelo ácido sulfúrico, produz 2,4,6-trinitrotolueno, também conhecido como TNT, composto B, além de três moléculas de água.

II. Na reação do benzeno com cloreto de n-octila produz um composto X que ao reagir com ácido sulfúrico produz um composto Y que reage com soda cáustica e produz Z que tem o mesmo efeito do sabão. Escreva as fórmulas químicas e os nomes de X, Y e Z.(0,5)
RESPOSTAS:
1. A alquilação do benzeno com cloreto de n-octila, produz n-octilbenzeno, composto X, além de cloreto de hidrogênio.
2. A sulfonação do n-octilbenzeno produz ácido-orto-n-octilbenzenosulfônico e adido-para-n-octilbenzenosulfônico, composto Y, que é mais estável porque os grupos n-octil e ácido sulfônico estão mais distantes, além de água.
3. A neutralização do ácido-para-n-octilbenzenosulfônico com hidróxido de sódio produz um sal com as mesmas características do sabão, já que possui parte hidrófila polar e parte hidrófoba apolar, conhecido como detergente e com nome de para-n-octilbenzenosulfonato de sódio, composto Z, além de água.

6ª Questão: A reação apresentada é considerada muito importante na indústria de óleos e gorduras, permitindo a conversão desses óleos em gorduras plásticas para a produção de margarinas e outras gorduras compostas. A reação é também utilizada para melhorar a firmeza de gorduras ou para reduzir a suscetibilidade destas à rancidez.

Baseando-se nas informações, identifique:
1. a função orgânica presente nos compostos citados(0,25):
RESPOSTA: ácido carboxílico
2. o composto que apresenta isomeria espacial(0,25):
RESPOSTA: ácido oleico
3. assinale na molécula, o motivo da isomeria(0,25)
RESPOSTA: dupla ligação no interior da molécula
4. escreva quais as condições que estão presentes na molécula para apresentar a isomeria(0,50)
RESPOSTA: possui dupla ligação com ligantes diferentes nos dois carbonos da dupla, gerando no espaço dois isômeros geométricos que não se sobrepõem.
5. qual o nome dos seus isômeros(0,50):
RESPSTA: ácido oléico Cis e ácido oléico Trans.
6. qual o nome da reação acima(0,25):
RESPOSTA: reação de adição.

7ª Questão: Acetato de etila é um solvente usado em vernizes. Um mol de acetato de etila foi misturado com 1 mol de água. Ocorreu a formação gradativa de etanol e de ácido acético. Depois de algum tempo, o sistema atingiu o equilíbrio e o número de mols de éster (ou de água) medido foi de 0,66; o número de mols de ácido (ou de álcool) foi de 0,33.

1. Escreva a equação química de produção do acetato de etila(0,25)
RESPOSTA: H3CCOOH + H3CCH2OH...............H3CCOOCH2CH3 + H2O

2. Escreva a equação da reação química que ocorreu no equilíbrio citado(0,25)
RESPOSTA: H3CCOOCH2CH3 + H2O.......... H3CCOOH + H3CCH2OH

3. Escreva a expressão da constante de equilíbrio e calcule o valor dessa constante(0,5)
RESPOSTA: KC = [H3CCOOH].[H3CCH2OH] / [H3CCOOCH2CH3]. [H2O]
KC = [0,66].[0,66] / [0,33].[0,33] = 4


8ª Questão(0,25 para a resposta certa e 0,75 para os cálculos que levaram à resposta certa):
A reação N2(g) + 3H2(g)  2NH3(g) é de grande importância, pois permite que o nitrogênio do ar seja convertido em amônia, matéria–prima fundamental na industrial de fertilizantes e explosivos. Quando a velocidade da reação direta(para a direita) for igual à velocidade da reação inversa(para a esquerda), as concentrações das substâncias permanecem constantes e podemos então determinar a Constante de Concentração, indicada por KC que divide a concentração do produto elevada ao expoente do seu coeficiente pelo produto das concentrações dos reagentes, também elevadas a expoentes iguais aos seus coeficientes. Determine o KC para o equilíbrio abaixo onde as concentrações estão em mols.L-1:
N2(g) + 3 H2(g)  2NH3(g)
Iniciais: 0,21 0,23 0,00
No equilíbrio: 0,20 ? ?
a) 0,25 L2.mol-2 b) 0,5 mol2.L-2 c) 4 mol.L-1 d) 1,25 L.mol-1.

RESPOSTA AN2(g) + 3 H2(g)  2NH3(g)
Iniciais: 0,21 0,23 0,00
Reage: 0,01 0,03 0,02
No equilíbrio: 0,20 0,20 0,02
KC = [NH3]2/[N2].[[H2]3 = [2.10-2]2 / [2.10-1] . [2.10-1]3 = ¼

9ª Questão(0,25 para a resposta certa e 0,75 para os cálculos que levaram à resposta certa):
A água oxidada é empregada, freqüentemente, como agente microbicida de ação oxidante local. A liberação do oxigênio, que ocorre durante a sua decomposição, é acelerada por uma enzima presente no sangue. Na limpeza de um ferimento, esse microbicida liberou, ao se decompor, 1,6g de oxigênio por segundo. Nessas condições, a velocidade de decomposição da água oxigenada, em mol/min, é igual a:
a) 6,0 b) 5,4 c) 3,4 d) 1,7

RESPOSTA A 2 H2O2(l) .......................... 2 H2O(l) + O2(g)
A velocidade de decomposição da água oxigenada é o dobro da velocidade de liberação de gás oxigênio porque a proporção estequiométrica é de 2:1
A velocidade de liberação de oxigênio sendo de 1,6g por segundo equivale a 0,05 mol por segundos.
1mol de O2 ........................... 32g
n = 0,05 mol ...................... 1,6g
A velocidade de decomposição da água oxigenada é de 0,10mol por segundo o que equivale a 6 mol/min.
1 segundo ...............................0,1 mol de H2O2
60 segundos ............................6 mols de H2O2

10ª Questão(1,0): O gráfico abaixo é referente à reação: N(2g) + 3H2  2NH3(g)

De acordo com o gráfico, podemos afirmar que(1,0) :
a) a energia de ativação da reação direta é igual à da inversa.
b) a energia de ativação da reação direta (C - B).
c) a variação de entalpia ( H) da reação direta é (C - B).
d) a energia de ativação da reação inversa é B.
e) a reação direta é exotérmica.
RESPOSTA E
Totti, Alceudispor!

Resolução da prova da 2304

1ª Questão(1,0): O adoçante artificial aspartame tem fórmula estrutural

Sobre o aspartame, são feitas as seguintes afirmações:
I. apresenta as funções éster e amida;
VERDADEIRA
II. não apresenta isomeria óptica;
FALSA porque apresenta carbono quiral
III. sua fórmula molecular é C14H13N2O5.
FALSA porque apresenta 18 átomos de Hidrogênio
Das afirmações apresentadas,
a) apenas I é verdadeira.
b) apenas II e III são verdadeira.
c) apenas I e II são verdadeira.
d) I, II e III são verdadeira.
e) apenas I e III são verdadeira.
RESPOSTA A

2ª Questão: Dados os mecanismos:

São corretos os itens(1,0): 1, 3, 4 e 5.

3ª Questão: Radicais dirigentes Orto/Para são os radicais presentes no anel aromático que polarizam o anel benzênico, orientando as substituições para as posições orto(1-2) e para(1-4), como vemos abaixo:

Radicais Meta dirigentes são os radicais presentes no anel aromático que polarizam o anel benzênico, orientando as substituições para as posições meta(1-3), como vemos abaixo:

I. Na reação do benzeno com cloreto de metila produz um composto A que ao reagir com três moléculas de ácido nítrico produz um composto orgânico B. Escreva as fórmulas químicas e os nomes dos compostos A e B.(1,0)
RESPOSTAS:
1. A alquilação do benzeno, reação de Friedel Crafs, produz metil benzeno, conhecido também como tolueno, composto A, e cloreto de hidrogênio que não conta porque não é composto orgânico.
2. A trinitração do tolueno, reação catalisada pelo ácido sulfúrico, produz 2,4,6-trinitrotolueno, também conhecido como TNT, composto B, além de três moléculas de água.

II. Na reação do benzeno com cloreto de n-octila produz um composto X que ao reagir com ácido sulfúrico produz um composto Y que reage com soda cáustica e produz Z que tem o mesmo efeito do sabão. Escreva as fórmulas químicas e os nomes de X, Y e Z.(1,0)
RESPOSTAS:
1. A alquilação do benzeno com cloreto de n-octila, produz n-octilbenzeno, composto X, além de cloreto de hidrogênio.
2. A sulfonação do n-octilbenzeno produz ácido-orto-n-octilbenzenosulfônico e adido-para-n-octilbenzenosulfônico, composto Y, que é mais estável porque os grupos n-octil e ácido sulfônico estão mais distantes, além de água.
3. A neutralização do ácido-para-n-octilbenzenosulfônico com hidróxido de sódio produz um sal com as mesmas características do sabão, já que possui parte hidrófila polar e parte hidrófoba apolar, conhecido como detergente e com nome de para-n-octilbenzenosulfonato de sódio, composto Z, além de água.

4ª Questão: A reação apresentada é considerada muito importante na indústria de óleos e gorduras, permitindo a conversão desses óleos em gorduras plásticas para a produção de margarinas e outras gorduras compostas. A reação é também utilizada para melhorar a firmeza de gorduras ou para reduzir a suscetibilidade destas à rancidez.

Baseando-se nas informações, identifique:
1. a função orgânica presente nos compostos citados(0,25):
RESPOSTA: ácido carboxílico2. o composto que apresenta isomeria espacial(0,25):
RESPOSTA: ácido oleico
3. assinale na molécula, o motivo da isomeria(0,25)
RESPOSTA: dupla ligação no interior da molécula
4. escreva quais as condições que estão presentes na molécula para apresentar a isomeria(0,50)
RESPOSTA: possui dupla ligação com ligantes diferentes nos dois carbonos da dupla, gerando no espaço dois isômeros geométricos que não se sobrepõem.
5. qual o nome dos seus isômeros(0,50):
RESPSTA: ácido oléico Cis e ácido oléico Trans.
6. qual o nome da reação acima(0,25):
RESPOSTA: reação de adição.

5ª Questão: Acetato de etila é um solvente usado em vernizes. Um mol de acetato de etila foi misturado com 1 mol de água. Ocorreu a formação gradativa de etanol e de ácido acético. Depois de algum tempo, o sistema atingiu o equilíbrio e o número de mols de éster (ou de água) medido foi de 0,66; o número de mols de ácido (ou de álcool) foi de 0,33.
1. Escreva a equação química de produção do acetato de etila(0,25)
RESPOSTA: H3CCOOH + H3CCH2OH...............H3CCOOCH2CH3 + H2O

2. Escreva a equação da reação química que ocorreu no equilíbrio citado(0,25)
RESPOSTA: H3CCOOCH2CH3 + H2O.......... H3CCOOH + H3CCH2OH

3. Escreva a expressão da constante de equilíbrio e calcule o valor dessa constante(0,5)
RESPOSTA: KC = [H3CCOOH].[H3CCH2OH] / [H3CCOOCH2CH3]. [H2O]
KC = [0,66].[0,66] / [0,33].[0,33] = 4


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segunda-feira, 28 de junho de 2010

Respostas da lista de exercícios da 3301 e 3302

As resoluções passo a passo serão feitas em sala de aula.
(RUMO AO HEXA!!!!!!)

01. 1,08(mol/L)
02. B
03. a) Kc = [WI6]/[I2]3
b) Como próximo do calor o deslocamento é para a esquerda, deduz-se que para a esquerda a reação é endotérmica, portanto, para a direita, sentido da reação ela é exotérmica.
04. reação é endotérmica.
05. D
06. Item Correto: III
07. D
08. a)CoCl2 + 2H2O CoCl2. 2H2O
b) Em tempo úmido fica rosa.
09. C
10. Itens verdadeiros: 0,2
11. B
12. A
13 C
14. B
15. B
16. E
17. Devemos acrescentar 90mL de água
18. [H+] = 10-3 mol/L
19. [H+] chuva ácida = 1000 [H+] chuva
20. a) 5.10-8 mol de H+ em cada gota
b) Cálculo do mínimo de mL com concentração de 5.10-8 mol de H+ = 0,5mL
c) Calculo do mínimo de gotas = 10 dez gotas.
Resposta A
21. Considerando grau de ionização de 100% temos
[H+]x = a M = 1.10-3 = 10-3 então o pH = 3 impróprio
[H+]y = a M = 1.10-4 = 10-4 então o pH = 4 impróprio
A solução Z tem (OH-) = 10 –6 ou pOH = 6 o que implica:
[H+]Z =  M = 1.10-8 = 10-8  pH = 8 aceitável
Resposta A
22. D
24. B
26. E
28. B

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Resolução da Lista de Exercícios da 3201 e 3202

Correção da Lista de Exercícios sobre Estequiometria e Soluções.

01. 10g de um elemento químico Y reagem totalmente com 20g de um elemento químico Z formando um composto X. Segundo as leis pon-derais é correto afirmar que:
a) Para obter 60g de X são necessários 30g de Y.
b) Para obter 15g de X são necessários 7,5g de Y e 7,5g de Z.
c) Colocando para reagir 20g de Y com 50g de Z serão formados 70g de X.
d) A proporção em que as massas Y e Z se combinam para formar X será sempre de 1:2.
e) As massas de Y e Z formarão X sempre obedecendo a proporção em massa de 3:1.
Cálculos:
Y + Z .................. X
10g 20g m=30g(Lavoisiser)
a)F 20g 60g
b)F 5g 10g 15g
c)F 20g 40g 60g
d)V 1 : 2
e)F 1 : 2 : 3
Alternativa D

02. Quando 96g de ozônio se transformam com-pletamente, a massa de oxigênio comum produ-zida é igual a:
a) 32 g b) 48g c) 64g d) 80g e) 96g
Cálculos:
2 O3 ..................... 3 O2
2 mols 3 mols
2.48g ......................... 3.32g
96g .......................... m = 96g
Ou aplicando Lavoisier:
96g ............................ 96g
Alternativa E

03. O Carbeto de Cálcio pode ser empregado como gerador de gás Acetileno(C2H2) ao reagir com água. A equação da reação é:
CaC2 + 2 H2O ........... C2H2 + Ca(OH)2
Determine a quantidade mínima de Carbeto de Cálcio, em gramas, necessária para produzir 5,6 metros cúbicos de gás Acetileno, medidos nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP). Dados: volume molar nas CNTP=22,4 dm3/mol; massas molares em g/mol: Ca = 40,0, O=16,0; H = 1,0; C =12,0.
Cálculos:
CaC2 + 2 H2O  C2H2 + Ca(OH)2
1 mol 1 mol
64g ................................... 22,4L
m g .................................. 5,6. 103L

m = 64g . 5,6. 103L/22,4L = 16.103g
m = 16 kg
Obs: 1 m3 ...................1000L
5,6 m3 ..................x = 5,6.103L

04. A produção de carboidratos (fórmula mínima CH2O) pelas plantas verdes obedece à equação geral da fotossíntese:
CO2 + H2O .........CH2O + O2
Quantos litros de gás carbônico, medido nas CNTP, serão necessários para produzir 10g de carboidrato?
a) 0,33 b)7,5 c) 22 d) 44 e) 75
Cálculos:
CO2 + H2O ............. CH2O + O2
1 mol 1 mol
22,4L 30g
V L 10g
V = 22,4L.10g/30g = 7,46L
Alternativa B

05. Antiácido é um produto farmacêutico utiliza-do para reduzir a acidez estomacal provocada pelo excesso de ácido clorídrico, HCl . Este pro-duto farmacêutico pode ser preparado à base de bicarbonato de sódio, NaHCO3.
Dados: Na=23; H=1; O = 16
a) Escreva a reação do bicarbonato com ácido clorídrico.
HCl + NaHCO3 ............... NaCl + H2O + CO2
b) Considerando que uma dose do antiáci-do contém 2,52g de bicarbonato de só-dio, calcule o número de mols de ácido neutralizados no estômago.
Resolução:
HCl + NaHCO3 ............... NaCl + H2O + CO2
1 mol 1 mol
1 mol .... 84 g
n mol .... 2,52 g
n = 1mol . 2,52 g / 84 g = 0,03 mol de HCl.

06. Um tanque de automóvel está cheio com 60 litros de álcool hidratado (96% álcool etílico). A densidade é 0,8g/mL. Determine:
a) a equação balanceada da combustão completa do álcool etílico (etanol)
C2H5OH + 3 O2 ..... 2 CO2 + 3 H2O
c) a massa da água obtida ao queimar-se todo o álcool do tanque.
Resolução:
C2H5OH + 3 O2 ..... 2 CO2 + 3 H2O
1 mol 3 mols
46g ....................................3 . 18g
46080g …………………….. mg
m = 46080g . 3.18g / 46 g =54093g
m = 54,093kg
Obs: 60L ............ 100%
V L ............. 96%
V = 60L . 98% /100% = 57,6L

1L ................ 1000 mL
57,6L ................ V mL
V = 57600 mL

1 mL .............. 0,8 g
57600 mL .............. x g
X = 57600mL . 0,8g / 1 mL = 46080g

Cálculo pelo Fator Unitário:
Valor dado .1.1.1.1.1.1.1 =Valor Desejado

60L de Álcool Hidratado . [96L Álcool / 100L Ál-cool Hidratado . [1000mL/1L] . [0,8g/1mL] . [1molÁlcool/46gÁlcool] . [3mol Água/1mol Álcool] . [18g Água/1molÁgua]. [ 1kg/1000g] = 54,094 kg de Água

d) o volume de gás carbônico que sai do escapamento, supondo combustão completa e CNTP.
Resolução:
C2H5OH + 3 O2 ..... 2 CO2 + 3 H2O
1 mol 2 mols
46g ......................2 . 22,4L
46080g …………… V L

V = 46080g . 2. 22,4L / 46 g = 44877,9L
V = 44,878m3.

Cálculo pelo Fator Unitário:
Valor dado .1.1.1.1.1.1.1 =Valor Desejado
60L Álcool Hidratado . [96L Álcool / 100L Ál-cool Hidratado . [1000mL/1L] . [0,8g/1mL] . [1molÁlcool/46gÁlcool] . [2mol CO2/1mol Ál-cool] . [22,4LCO2/1molÁgua]. [ 1m3/1000L] = 44,878m3


07. As máscaras de oxigênio utilizadas em aviões contêm superóxido de potássio (KO2) sólido. Quando a máscara é usada, o superóxido reage com o CO2 exalado pela pessoa e libera O2, ne-cessário à respiração, segundo a equação química balanceada:
2KO2 + CO2 .................. K2CO3 + 3/2 O2
Calcule a massa de KO2, expressa em gra-mas, necessária para reagir com 0,10 mol de CO2. Dados: K – 39u; O – 16u.
Cálculos:
2KO2 + CO2 .................. K2CO3 + 3/2 O2
2 mol 1 mol
2.71g ...1 mol
m g …..0,1mol
Resposta: m = 14,2g de KO2.

08. Um tanque de 60dm3 é cheio com álcool hidratado(96% de Etanol e 4% de Água). Consi-derando combustão completa e densidade do etanol sendo 0,78g mL-1 determine a massa de gás carbônico eliminada na atmosfera. Dadas as massas molares: C=12g mol-1; H=1g mol-1; O=16g mol-1. Cálculos:
Resolução:
C2H5OH + 3 O2 ..... 2 CO2 + 3 H2O
1 mol 2 mols
46g ....................... 2 .44g
44928g …………….. mg
m = 44928g . 2.44g / 46 g =85949g
m = 85,949kg de CO2
Obs: 60L ............ 100%
V L ............. 96%
V = 60L . 98% /100% = 57,6L

1L ................ 1000 mL
57,6L ................ V mL
V = 57600 mL

1 mL .............. 0,78 g
57600 mL .............. x g
X = 57600mL . 0,8g / 1 mL = 44928g

Cálculo pelo Fator Unitário:
Valor dado .1.1.1.1.1.1.1 =Valor Desejado
60L Álcool Hidratado . [96L Álcool / 100L Ál-cool Hidratado . [1000mL/1L] . [0,78g/1mL] . [1molÁlcool/46gÁlcool] . [2molCO2/1mol Ál-cool] . [44g CO2/1molÁgua]. [ 1kg/1000g] = 85,949kg de CO2
Resposta: 85,949kg de CO2

09. Quantas toneladas de aço com 98% de Ferro e 2% de Carbono foram produzidas a partir de 10 toneladas de hematita com 60% de Fe2O3 na reação abaixo com rendimento de 70%?
Massas Molares: Fe=56g mol-1; O=16g mol-1
1 Fe2 O3 + 3 CO ............... 2 Fe + 3 CO2
Resposta: 3 toneladas de aço.

10. Foram misturados 50g de hidrogênio(H2) com 50g de oxigênio(O2) em condições de se formar água. Dados os pesos atômicos H=1 e O=16, determine:
a) Equação balanceada
b) O reagente limitante.
c) A massa de água formada.
d) A massa do reagente em excesso.

Resolução:
a) Equação balanceada
b) Reagente limitante:
2H2 + O2 ............ 2H2O
2mol 1mol 2mol
2.2g 32g 2.18g
50g x = 400g
Para reagir 50g de Hidrogênio são neces-sários 400g de Oxigênio. Como não há tanto Oxigênio, este limita o Hidrogênio.
Resposta: o limitante é o Oxigênio(O2).

c) Massa de água formada:
2H2 + O2 ............. 2H2O
2mol 1mol 2mol
2.2g 32g 2.18g
y=6,25g 50g mg
Resposta: : 56,25g de Água.

d) Massa do reagente H2 em excesso
Há 50,00g de H2
Reagem 6,25g de H2
Excesso 43,75g de H2.
Resposta: Excesso de 43,75g de Hidrogê-nio(H2)

11. Nas indústrias petroquímicas, enxofre pode ser obtido pela reação:
2 H2S + SO2 3S + 2 H2O
Qual é a quantidade máxima de enxofre, em gramas, que pode ser obtida partindo-se de 5,0 mols de H2S e 2,0 mols de SO2? Dado S – 32u
Indique os cálculos.
Cálculos:
2H2S + SO2 ............. 3S + 2H2O
2mols 1mol 3mols
x=4mols 2mols 6mols
SO2 é reagente limitante, fazendo com que
apenas 4 mols de H2S venham a reagir,
produzindo 6 mols de S que equivale a
6.32g = 192g
Resposta: 192g de S.

12. 400g de NaOH são adicionados a 504g de NaOH são adicionados a 504g de HNO3. Dadas as massas molares HNO3: 63g/mol; NaOH: 40g/mol.
a) Escreva a equação balanceada de reação química.
b) Calcule a massa de NaNO3 obtida;
c) Calcule a massa do reagente em excesso se houver.
Cálculos:
a) Equação balanceada
b) Massa do sal obtida
NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O
1mol 1mol 1mol
40g 63g 85g
x=320g 504g m=680g
Resposta: 680g de NaNO3.

c) Cálculo do excesso:
Há na reação 400g NaOH
Reagem 320g NaOH
Excesso de 80g de NaOH
Resposta: excesso de 80g de NaOH

13. A solubilidade de vários sais em água em função da temperatura é apresentada no diagra-ma a seguir.
Usando o diagrama de solubilidade, deter-mine a quantidade (em mols) de sal que precipita quando são adicionados 1,17kg de NaNO3 em 1litro de água pura, a 20oC.

Cálculos:
O coeficiente de solubilidade, o máximo de soluto que podemos dissolver na quantidade pa-drão de solvente é de 100g. Como são 1000g de solvente, o máximo de soluto passa a 1000g de soluto NaNO3.
Como foram colocados 1170g de soluto a solução formada será Saturada com Corpo de Fundo, precipitando 170g de soluto NaNO3 que correspondem a dois mols.
Precipitado; 1170g-1000g=170g de NaNO3
170g . [1mol/85g] = 2mols de NaNO3.
Resposta: 2,0 mols.

14. O gráfico a seguir representa as curvas de solubilidade de várias substâncias:


Com base neste gráfico responda a que tem-peratura o cromato de potássio(K2CrO4) é menos solúvel em água do que o nitrato de potás-sio(KNO3)?
Resposta: acima de 40º C.

15. Uma solução foi preparada com 50g de açú-car em 950g de água. Determine sua porcenta-gem em massa.

Cálculos:
Concentração = soluto/solução = 50g / 1000g = 0,050 = 0,05 =5 / 100 = 5% (solução diluída)
Resposta: 5%

16. Uma bisnaga de xilocaína a 2% de massa total 250g apresenta quantos gramas de solvente?
a) 0,5g b) 5g c) 24,5g d) 245g e) 240g

Cálculos:
Soluto Solvente Solução(Xilocaina)
2g 98g 100g
m=245g 250g
Alternativa D

17. Certo soro fisiológico vendido no comércio como colírio e limpeza de lentes de contato apre-senta título de 0,9%,. Determine a massa de
NaCl contida em 1L da solução.
Considere a densidade igual a 1,0g/cm3.
Cálculos:
Resposta: 9g

18. Uma dona de casa, ao preparar um refresco (tipo Royal), adicionou um envelope de suco de refresco e 4 colheres de açúcar e, 1,5 litro de água fria e homogeneizou. Qual é a porcentagem dos sólidos dissolvidos na solução preparada? Considere:
1 colher de açúcar (18 g)
1 envelope de refresco (50g)
Cálculos:
a) Massa total de soluto:
Soluto açúcar: 4 colheres x 18 g = 72g
Soluto envelope: __________ _ = 50g
m2 = 122 g

b) Massa total de solução:
122g Soluto + 1500g Solvente = 1622g Solução.
c) Cálculo da Concentração:
Concentração = Soluto / Solução
Concentração = 122g Soluto/ 1622g solução =
= 0,075 = 7,5 / 100 = 7,5%
Resposta: 7,5% de sólidos

19. Quantos gramas de NaOH pura devemos diluir em água para preparar meio litro de uma solução 0,1 mol/L? Dadas as massas molares: Na=23gmol-1;O=16 gmol-1; H=1 gmol-1
Cálculos:
Resposta: 2g de NaOH

20. A concentração de ácido acético (C2H4O2) no vinagre é da ordem de 0,83mol/L. Aproximada-mente, quantas moléculas de ácido acético são usadas para temperar uma salda se usarmos 10mL de vinagre? Dados: C = 12; H = 1; O = 16.

Cálculos:
a) Cálculo da massa molecular do ácido acé-tico: CH3COOH  (2C = 2 x 12 = 24) + (4H = 4 x 1 = 4) + (2O = 2 x 16 =32) = 60u
b) Conceito de concentração da solução:
Concentração = Soluto / Volume da solução
Soluto = Concentração . Volume da Solução
C2H4O2 = 0,83mol C2H4O2 / 1L Vinagre .
. 10mL Vinagre . [103mL / 1L] .
. [6.1023 moléculas / 1mol C2H4O2 ]
= 4,98.1021 moléculas
Resposta: 4,98.1021 moléculas

Totti, Alceudispor!
alceutotti@hotmail.com

sexta-feira, 11 de junho de 2010

Resolução do Aulão para a UERJ - junho 2010

01. A figura abaixo representa um reator químico em três momentos: no início (1) e nos instantes (2) e (3).

Com base nas informações acima, indique a sentença incorreta:
a) A reação I, na qual X eY2 são os reagentes e XY é o produto, pode ser represen-tada pela equação 2X +Y2 ...... 2XY
Corrreta:
4 X + 6 Y2 ............ 4 Y2 + 4 XY
4 X + 2 Y2 ........... 4 XY
2 X + Y2 ........... 2 XY
b) Em qualquer das reações (I, II ou III), um dos reagentes está em excesso.
Correta.
c) A reação II, na qual XY2 é o produto, pode ser representada pela equação XY + Y2 .... 2XY2.
Incorreta:
4 X + 6 Y2 ......... 2 Y2 + 4 XY2
4 X + 4 Y2 ......... 4 XY2
Y2 + Y2 ......... XY2
d) A reação III pode ser representada pela equação X + Y2 ....... XY2.
Correta.
Alternativa C

02. O gráfico mostra a variação do potencial de ionização para elementos de número atômico Z, de 1 a 19. Assinale a alternativa correta:

a) Hélio, Neônio e Argônio são os elementos cujos átomos que têm menor dificuldade de formar cátions, no estado gasoso.
Incorreto: eles tem maior dificuldade.
b) No intervalo de Z=3 a Z=10, o potencial de ionização tende a crescer com o aumento do número atômico porque o tamanho dos seus átomos diminui.
Correto.
c) Potencial de Ionização é medido pela energia necessária para retirar o elétron mais interno do átomo no estado gasoso isolado.
Incorreto: elétrons mais externos.
d) A variação do Potencial de Ionização coincide com a variação da Eletrone-gatividade.
Incorreto: os gases nobres não são incluí-dos na variação da eletronegatividade.
Alternativa B

03. Antiácido é um produto farmacêutico utilizado para reduzir a acidez estomacal provocada pelo excesso de ácido clorídrico. Este produto farmacêutico pode ser preparado à base de bicarbonato de sódio, NaHCO3. Considerando que uma dose do antiácido contém 2,1g de bicarbonato de sódio, calcule o volume do gás carbônico produzido na neutralização que acontece no es-tômago que é normalmente arrotada, conside-rando em CNTP.
a) 22,4L b) 11,6L c) 5,6mL d) 560mL
Resposta:
Massa Molecular: 23+1+12+3.16 = 84u
Equação:
.......NaHCO3 + HCl ........ NaCl + CO2 + H2O
.......1 mol ......................1 mol
.......84g ........................22,4L
.......2,1g .................... V = 5,6L = 560mL
Alternativa D

04. A reação N2(g) + 3H2(g)......... 2NH3(g) é de grande importância, pois permite que o nitrogênio do ar seja convertido em amônia, matéria prima fundamental na industrial de fertilizantes e explosivos. Quando a velocidade da reação direta(para a direita) for igual à velocidade da reação inversa(para a esquerda), as concentrações das substâncias permanecem constantes e podemos então determinar a Constante de Concentração, indicada por KC que divide a concentração do produto elevada ao expoente do seu coeficiente pelo produto das concentrações dos reagentes, também elevadas a expoentes iguais aos seus coeficientes. Determine o KC para o equilíbrio abaixo onde as concentrações estão em mols.L-1:
................... N2(g) + 3 H2(g)...... 2NH3(g)
Iniciais:.......... 0,21.......0,23........ 0,00
No equilíbrio: ....0,20........?.............?
a) 0,25 L2.mol-2 b) 0,5 mol2.L-2
c) 4 mol.L-1 d) 1,25 L.mol-1.
Resolução:
..................... N2(g) + 3 H2(g) ........ 2NH3(g)
Iniciais: ........... 0,21...... 0,23........... 0,00
Reagem:.. 0,01...... 0,03............ 0,02
No equilíbrio:....... 0,20...... 0,20............ 0,02
KC = [2.10-2]2/[2.10-1].[2.10-1]3 = 0,25 L2mol-2
Alternativa A

05. As galinhas não transpiram e, no verão, a freqüência de sua respiração aumenta para resfriar seu corpo. A maior eliminação de gás carbônico, através da respiração, faz com que as cascas de seus ovos, constituídas principalmente de carbonato de cálcio, se tornem mais finas. Para entender tal fenômeno, considere os se-guintes equilíbrios químicos:

Para que as cascas dos ovos das galinhas não diminuam de espessura no verão, as galinhas devem ser alimentadas
a) com água que contenha sal de cozinha.
b) com ração de baixo teor de cálcio.
c) com água enriquecida de gás carbônico.
d) com água que contenha vinagre.
Alternativa C

06. Quando enchemos rapidamente várias bolas de aniversário(bexigas), usando o sopro, ou quando expiramos profundamente em um exame médico, ficamos tontos em virtude de expelimos grande quantidade de CO2¬. Considere a reação genérica seguinte como sendo aquela que ocorre no organismo:
CO2(g) + H2O(l) ........H+ + HCO3- .
a) Ocorre um deslocamento do equilíbrio da reação para o lado esquerdo quando en-chemos os balões, aumentando o pH do nosso sangue.
b) Ocorre um deslocamento do equilíbrio da reação para o lado esquerdo quando en-chemos os balões, diminuindo o pH do nosso sangue.
c) Ocorre um deslocamento do equilíbrio da reação para o lado direito quando enche-mos os balões, diminuindo o pH do nosso sangue.
d) Ocorre um deslocamento do equilíbrio da reação para o lado direito quando enche-mos os balões, diminuindo o pH do nosso sangue.
Alternativa A
Conforme Le Chatelier, a retirada de uma substância do equilíbrio faz com que este recomponha a substância e no caso desloca o equilíbrio para a esquerda. Como a concentração de H+ diminui, aumenta o pH.
pH = - log [H+] = colog [H+] = log 1/[H+]

07. O ácido acetilsalicílico (AAS®) é uma substância com caráter ácido que em água ioniza de acordo com o equilíbrio:
CH3COOC6H4COOH + H2O ...........H3O+ + CH3COOC6H4COO-
Sabendo que somente a espécie não ionizada atravessa a mucosa estomacal para ser totalmente e desconsiderando o efeito pH estomacal e outros efeitos bioquímicos, indique, entre as bebidas apresentadas a seguir, aquela(s) que, quando, ingerida(s) com o AAS® favorece(m) a absorção deste elemento.
I) Suco de laranja, pH = 3,0
II) Refri pH = 4,0
III) Café a pH = 5,0
IV) Água pura a pH = 7,0
V) Leite de magnésia, pH = 10,0
Está(ão) Correta(s):
a) apenas I, II e III. b) apenas I, II e IV.
c) apenas III e IV. d) apenas IV.
Alternativa A
Os ácidos produzem H+ que desloca o equilíbrio para a esquerda.

08. A partir dos dados a seguir sobre equilíbrio aquoso:
Entre os líquidos da tabela, quais apresentam caráter ácido?

Resposta: Coca-cola e café preprarado.Em potências com expoente negativo, aquela expressão de maior expoente numérico representa maior grandeza. Como pH é o expoente numé-rico da expressão, menor expoente numérico apresentará maior pH. [H+] = 10 -pH

09. A criação de camarão em cativeiro exige, entre outros cuidados, que a água a ser utilizada apresente pH próximo de 6. Para tornar a água, com pH igual 8,0, adequada à criação de cama-rão, um criador poderia.
a) adicionar água de sal.
b) adicionar carbonato de sódio.
c) adicionar a solução aquosa de amônia.
d) borbulhar, por certo tempo, gás carbônico.
e) borbulhar, por certo tempo, oxigênio.
Alternativa B
Na2CO3 + 2HOH .... 2Na+ + 2OH- + H2O + CO2
Na hidrólise forma-se OH- que aumentam o pH.

10. Determine o pH da solução decimolar de ácido clorídrico com Constante de Ionização(Ki) igual a 4.10-5 ionsg/L, sendo log 2 = 0,3.
a) pH = 8,3 b) pH = 3,8
c) pH = 7,2 d) pH = 2,7
Resolução:
Equilíbrio:... HCl …..... H+ + Cl-
Início: ....... M ........0 .....0
Ioniza: ........aM ......aM ....aM
Equilíbrio:....M-aM......aM ....aM

Ki = [aM].[aM] / M(1-a) = a2M
Obs: desprezamos o denominador para a <5%
Isolando o grau de ionização temos:
a = [Ki/M]1/2 = [(4.10-5)/10-1]1/2 = 2.10-2 = 2%
No equilíbrio acima temos a concentração de H+: [H+] = aM
pH – log [H+] = - log [aM] = - log (2.10-2 . 10-1)
pH = - log (2 . 10-3) = - [log 2 + log 10-3]
pH = - [0,3 – 3] = + 2,7
Alternativa D

11. O adoçante artificial aspartame tem fórmula estrutural


Sobre o aspartame, são feitas as seguintes afirmações:
I. apresenta as funções éster e amida;
II. não apresenta isomeria óptica;
III. sua fórmula molecular é C14H13N2O5.
Das afirmações apresentadas,
a) apenas I é verdadeira.
b) apenas II e III são verdadeira.
c) apenas I e II são verdadeira.
d) I, II e III são verdadeira.
e) apenas I e III são verdadeira.

Alternativa A

Totti, Alceudispor!
alceutotti@hotmail.com
http://alceutotti.blogspot.com

sábado, 22 de maio de 2010

Resolução do Simulado do Colégio Pedro II de 22/05

Para resolver as três questões do Totti, se concentre nos textos I, II, III e IV:

Texto I. Os óleos se caracterizam por possuírem cadeias carbônicas insaturadas que quando aquecidos durante algumas horas reagem quimicamente com o hidrogênio do ar, saturando suas cadeias tornando-se assim gorduras. Se os óleos forem poliinsaturados poderão formar óleos mono insaturados, chamados de “gorduras insaturadas” que apresentam isomeria geométrica com isômeros cis e trans.

Texto II. Nosso corpo só produz gordura cis.. Como não dissolvemos gorduras trans, estas podem formar perigosas placas no interior das veias produzindo grandes problemas para a circulação do sangue.

Texto III. Há uma imensa mancha de óleo boiando no Golfo do México porque a “boca” de um poço de petróleo à 3.000 metros de profundidade está aberta. Uma grande bolha de metano escapou das profundidades e disparou para cima, pela coluna de perfuração causando explosão. No leito do mar, o metano encontra-se numa forma gelatinosa e cristalina. A mistura de hidrocarbonetos é insolúvel e menos densa que a água e por isto há tentativa de sua contenção através de bóias, mas já alcança as costas dos estados americanos. A tentativa da Britsh Petroleum é tapar a abertura do poço com cimento.

Texto IV. A ingestão de bebidas alcoólicas não é recomendada por diversos motivos, entre eles a transformação do álcool em aldeído e ácido prejudicando sensivelmente os órgãos internos da pessoa. Outro fenômeno ligado ao álcool ingerido está na desidratação do fígado, rins e cérebro manifestada na dor de cabeça e perda imediata da sensibilidade motora e controle dos reflexos.

Questão 01. Com os textos acima indique a alternativa falsa:
a) Compostos apolares são mais solúveis entre si quando suas estruturas moleculares forem mais semelhantes provocando melhor encaixe molecular.
b) Um pastel comprado na feira, produzido depois de muitas horas de aquecimento do óleo de fritura tem chance de possuir gordura trans.
c) As gorduras naturais saturadas não possuem isômeros cis e trans.
d) O óleo do Golfo do México não se dissolve na água do mar porque possui menos densidade que a água.
Resposta: D
Justificativas:
A letra C está certa. As gorduras naturais são saturadas e não apresentam dupla ligação para possuirem ligantes diferentes nos seus dois carbonos da dupla e apresentar isomeria geométrica ou cis/trans.
A letra D está errada porque a não dissolução do óleo mineral - Apolar - não se dissolve na água - Polar.


Questão 02: Com os textos acima indique a alternativa correta:
a) Um hábito ao tomar vinho, com teor alcoólico de aproximadamente 10% de etanol é tomar junto água porque é chique.
b) Admitindo-se que pelas pontes de hidrogênio formada entre o etanol e a água, cada molécula de etanol prenda em si duas moléculas de água, ao ingerir bebida alcoólica que gerou uma absorção de 0,1 mol de etanol deixou os órgãos com menos 12.1023 moléculas de água.
c) A ressaca é devido a desidratação do cérebro e à presença de acetaldeido na circulação sanguínea.
d) A “barriga” é acúmulo de gordura cis não dissolvida na água do nosso corpo e na gordura trans do nossos tecidos.
Resposta: C
Justificativas:
A letra B está errada. Veja os cálculos:
1 mol de álcool ........ 6.10(23)moléculas ...........2.6.10(23)moléculas de água
0,1 mol de álcool ..................................n = 1,2.10(23)moléculas de água.
A letra C está certa
A letra D está errada porque é a gordura trans que não se dissolve na gordura cis do nossos tecidos.

Questão 03: O consumo de bebidas alcoólicas pode ter conseqüências funestas para si e para as pessoas que o motorista mas se ama se estiverem dentro do seu carro. Com três latinhas de 400 mL de cerveja que possui 4% de etanol que será 10% absorvido pelo 5 litros de sangue deste motorista, qual será a concentração do álcool no sangue, sabendo que a densidade do etanol é 0,8g/mL?
a) 0,768 g/L
b) 1,3 g/L
c) 3.1 g/L
d) 0,13 g/L
Resposta: A
Resolução:
1 latinha de cerveja ........................... 400 mL de cerveja
3 latinhas de cerveja ......................... x = 1200mL de cerveja

100 mL de cerveja ....................... 4 mL de álcool
1200mL de cerveja ..........................y = 48 mL de álcool

100 mL de álcool ingerido .................... 10 mL de álcool absorvido
48 mL de álcool ingerido .................... z = 4,8 mL de álcool absorvido

1 mL de álcool ....................................... 0,8g de álcool
4,8 mL de álcool .................................. w = 3,84 g de etanol
Concentração = Soluto/Solução = 3,84g/5 Litros de Sangue = 0,768 g/L

Totti, Alceudispor!

sábado, 15 de maio de 2010

Resolução da 2304 de 14 de maio

1ª Questão(4,0): Foi notícia esta semana que em julho estará sendo vendido nas farmácias o genérico do Viagra, baixando muito o seu preço. Seu princípio ativo, a droga com o nome de Sildenafil foi inicialmente utilizada no tratamento para recuperar cabelo, constatando a seguir sua utilização como dilatador das veias. Recomendado em emergências tem a seguinte fórmula estrutural:

a) Indique quais funções químicas que você conhece que estão presentes no sildenafil: Éter, Amina(cinco vezes), Amida.

b) Escreva a fórmula molecular desta droga:C22H30N6O6S

c) Começando de baixo para cima, dê a classificação somente dos dois primeiros anéis:
- Anel Alicíclico Heterocíclico, Ramificado e Saturado
- Anel Aromático

d) Apresenta carbono quiral? Se tiver, assinale na fórmula estrutural acima: Não

e) Qual a massa molecular do sildenafil:
Massas Atômicas: H – 1u; C-12u; N-14u; O-16u e S-32u.
Massa Molecular = 22.12 + 30.1 + 6.14 + 6.16 + 32 = 506u
f) Quantos átomos de nitrogênio há em 10,12mg desta substância? Mostre os cálculos:
1mol ........506g........6.10(23) moléculas ......6.6.10(23) átomos de nitrogênio
...........10,12.10(-3)g .............................n átomos

n = [10,12.10(-3)g.6.6.10(23)átomos]/506g = 0,72.1020 = 7,2.10(19) átomos de nitrogênio

4ª Questão: O aspartame, um adoçante artificial mais doce que a sacarose, resulta da combinação de dois aminoácidos. Analisando sua estrutura, identificam-se as funções:

a) aldeído, álcool e éster
b) ácido carboxilico, amina, amida e éster
c) ácido carboxilico, amina, cetona, amina e éter.
d) cetona, amida e éter.
e) álcool, ácido carboxilico, amina e fenol.
Resposta B

5ª Questão: Escreva a estrutura dos compostos e indique os casos de isomeria que ocorrem nos seguintes pares.
a) Butan-1-ol e metil-propan-2-ol
CH3CH2CH2C(OH)H2 e CH3C(OH)HCH3 Isomeria Plana de Cadeia

b) éter metil-propílico e éter etílico
CH3OCH2CH2CH3 e CH3CH2OCH2CH3 Isomeria Plana de Compensação

c) ácido acético e formiato de metila
CH3COOH e HCOOCH3 Isomeria Plana de Função

d) metanoato de isopropila e acetato de etila
HCOOCH(CH3)CH3 e CH3COOCH3 Isomeria Plana de Compensação ou Metameria


6ª Questão(2,0): Sobre a Fórmula Molecular C3H4Cl2:
a) Escreva as fórmulas estruturais de bastão para os seus isômeros planos:
(Cl)2C=C(H)-CH3 (Cl)HC=C(Cl)-CH3 (Cl)HC=CH-CH2(Cl)

H2C=C(Cl)-CH2(Cl) H2C=CH-C(Cl)2

(Cl2)Ciclopropano (Cl)Ciclopropano(Cl)

b) Dê o nome dos isômeros planos:
1,1-dicloropropeno 1,2-dicloropropeno 1,3-dicloropropeno
2,3 -dicloropropeno 3,3 –dicloropropeno
1,1-diclorociclopropano 1,2-diclorociclopropano
c)

c) Escreva as fórmulas estruturais de bastão para os seus isômeros espaciais:
Cl(ciclopropano)Cl em forma Cis
Cl(ciclopropano)Cl em forma Trans D
Cl(ciclopropano)Cl em forma Trans L

d) Dê o nome dos isômeros planos:
Cl(ciclopropano)Cl em forma Cis
Cl(ciclopropano)Cl em forma Trans D
Cl(ciclopropano)Cl em forma Trans L


9ª Questão: Pacientes com o mal de Parkinson apresentam deficiência de dopanina, um neurotrnsmissor. L-dopa é uma das drogas usadas no tratamento desses pacientes porque D-dopa é menos efetiva e mais tóxica do que a forma L e, por isso, não é usada. A L-dopa, ao contrário da dopamina, é capaz de atravessar a barreira sangue-cérebro e então produzir dopamina pela ação da dopa decarboxilase.


a) Explique o que você entende por forma L da dopa em relação a D-dopa
b) Ilustre-as por meio de figuras.
Resposta:
a) A forma L-dopa apresenta um carbono quiral, portanto é um dos isômeros ópticos da fórmula molecular e que desvia a luz polarizada para lado esquerdo. A D-dopa será outro isômero ótico da fórmula molecular e que desvia a luz polarizada para lado direito.

b) A ilustração será através de dois tetraedros contendo nos seus centros o carbono quiral e um espelho plano entre eles de forma refletida. O objeto pode ser considerado a D-dopa enquanto que a imagem oposta pode ser considerada a L-dopa.

Totti, Alceudispor!

Resolução da Profva da 3301 e 3302 de 14 de maio

1ª Questão: Foi notícia esta semana que em julho estará sendo vendido nas farmácias o genérico do Viagra, baixando muito o seu preço. Seu princípio ativo, a droga com o nome de Sildenafil foi inicialmente utilizada no tratamento para recuperar cabelo, constatando a seguir sua utilização como dilatador das veias. Recomendado em emergências tem a seguinte fórmula estrutural:

a) Indique quais funções químicas que você conhece que estão presentes no sildenafil(0,6):
Éter, Amina(cinco vezes), Amida.

b) Escreva a fórmula molecular desta droga(0,8):
C22H30N6O6S

c) Começando de baixo para cima, dê a classificação somente dos dois primeiros anéis(0,6):
- Anel Alicíclico Heterocíclico, Ramificado e Saturado
- Anel Aromático

d) Apresenta carbono quiral? Se tiver, assinale na fórmula estrutural acima(0,5): Não

e) Qual a massa molecular do sildenafil(0,5):
Massas Atômicas: H – 1u; C-12u; N-14u; O-16u e S-32u.
Massa Molecular = 22.12 + 30.1 + 6.14 + 6.16 + 32 = 506u

f) Quantos átomos de nitrogênio há em 10,12mg desta substância? Mostre os cálculos(1,0):
1mol ....506g....6.1023 moléculas ..............6.6.1023 átomos de nitrogênio
.........10,12.10-3g .............................n átomos

n = (10,12.10-3g.6.6.1023átomos)/506g = 0,72.1020 = 7,2.1019 átomos de nitrogênio

2ª Questão: Uma vela e feita a base de parafina, ao qual se pode atribuir a fórmula C20H42.
Qual o calor liberado na combustão de 141,0g desta vela? Mostre os cálculos(1,0)
Dadas as massas molares: C = 12g.mol-1; H = 1g.mol-1 e a equação balanceada:

C20H42 + 61/2O2 .........20 CO2 + 21 H2O H= - 13,3 kJmol-1
Resposta com cálculos:
Massa Molecular da parafina = 20.12 + 42.1 = 282u
1mol de parafina ......282g ........... 13,3kJ
.......................141g ........... Q = 66,5kJ

3ª Questão: Na bureta são colocados 200 mL de NaOH 0,8 mol.L-1 e no Erlenmeyer, juntamente com algumas gotas de Fenolftaleína são colocados 100 mL de vinagre comercial. Abrindo a torneira do bureta goteja a solução alcalina lentamente. A viragem de cor para róseo acontece quando restam na bureta apenas 100 mL de solução. Qual a porcentagem em massa/volume de ácido acético existente nos 100 mL de vinagre que foram neutralizados pela soda cáustica? Mostre todos dos cálculos(1,0).
Massas molares: Na: 23 g.mol-1; H: 1g. mol-1; O: 16g. mol-1.
Resposta com cálculos:
Concentração = Soluto/Solução
Soluto = Concentração. Volume da Solçução
NaOH = (0,8mol de NaOH / 1L de Solução) . (0,1L de Solução) = 0,08mol de NaOH

H3CCOOH + NaOH ........... H3CCOONa + H20
1 mol ........................ 1 mol
n=0,08mol..................... 0,08mol

Concentração inicial do ácido acético no vinagre = 0,08mol H3CCOOH / 0,1L de vinagre
= 0,8 mol de H3CCOOH / 1L de vinagre.

Massa Molecular do ácido acético = 2.12 + 4.1 + 2.16 = 60u

1mol de H3CCOOH ..........................60g
0,8mol ...................................m=48g

1L de vinagre ...1000mL....48g de ácido acético
............... 100mL ....x=4,8g

Porcentagem em Volume = 4,8g de ácido acético / 100 mL de vinagre = 4,8%(m/V)


5ª Questão: O gráfico a seguir representa, de forma esquemática, curvas de pressão de vapor em função da temperatura de três líquidos puros - água, álcool etílico, éter dietílico – e de uma solução aquosa de uréia.

a) Identifique a curva representada no gráfico que se refere a solução de uréia e aos líquidos puros(0,5).
Curva 1: ÉTER
Curva 2: ÁLCOOL
Curva 3: SOLUÇÃO

b) Qual será aproximadamente o Ponto de Ebulição do éter etílico ao nível do mar(0,5):
Resposta: 36ºC

c) Numa panela com tampa, onde a pressão de vapor sobre o sopa é de 800mm de Hg, qual será, aproximadamente a sua temperatura de ebulião?(0,5)
Resposta: 125º C

d) No alto de uma montanha, onde a pressão atmosférica não passa de 400mm de Hg a água ferve antes ou depois de 100º C? (0,2)Por que?(0,3)
Resposta: ferve antes de 100º C porque é quando a pressão de vapor da água equivale à pressão atmosférica.

6ª Questão: A partir de uma fórmula molecular podemos prever diversos compostos que depois deverão ser obtidos em laboratório e verificadas suas propriedades, para que podem ser úteis. Com a fórmula C3H4Cl2 responda:
a) Escreva as fórmulas estruturais dos seus isômeros planos, enumerando-os de I a VII(0,5)
I. Cl2C=CH-CH3
II. II. ClHC=CCl-CH3
III. ClHC=CH-CH2Cl
IV. H2C=CCl-CH2Cl
V. H2C=CH-CHCl2
VI. Cl2ciclopropano
VII. ClciclopropanoCl

b) Indique os números correspondentes de um par das substâncias do item anterior que apresentam o tipo de isomeria plana que está indicado(0,5)
Isomeria Plana de Função: não há.
Isomeria Plana de Cadeia: I, II, III, IV e V com VI e com VII.
Isomeria Plana de Posição: I com II, III, IV e com V; VI com VII.
Isomeria Plana de Compensação: não há.
Isomeria Plana de Tautomeria: não há.

7ª Questão(1,0): Calcule o valor de H para a reação de combustão completa de um mol de metano gasoso, sendo conhecidos os dados da tabela abaixo:
Reação H em kcal/mol
H2(g) + ½ O2(g).............H2O(g)-58
C(s) + O2(g).................CO2(g)-94
C(s) + 2 H2(g)..............CH4(g)+18

Resposta com cálculos:
CH4 + 2 O2 ..................... CO2 + 2H2O H = ? kcal/mol
3ª reação invertida: CH4 ............. C + 2 H2 H = + 18kcal/mol
2ª reação mantida: C + O2 .......... CO2 H = - 94kcal/mol
1ª reação dobrada: 2H2 + O2 ........ 2 H2O H = - 116 kcal
Aplicando a Lei de Hess temos:
CH4 + 2 O2 ..................... CO2 + 2H2O H = - 192 kcal/mol


Totti, Alceudispor!