Questões de Concurso Sobre estudo da matéria: substâncias, misturas, processos de separação. em química

Os parâmetros analíticos normalmente encontrados para validação de métodos de separação são: seletividade; linearidade e faixa de aplicação; precisão; exatidão; limite de detecção; limite de quantificação e robustez. Estes termos são conhecidos como parâmetros de desempenho analítico, características de desempenho e, algumas vezes, como figuras analíticas de mérito. Analise as sentenças abaixo:

( ) A seletividade de um método instrumental de separação é a capacidade de avaliar, de forma inequívoca, as substâncias em exame na presença de componentes que podem interferir com a sua determinação em uma amostra complexa. ( ) A linearidade corresponde à capacidade do método em fornecer resultados diretamente proporcionais à concentração da substância em exame, dentro de uma determinada faixa de aplicação. ( ) A faixa de aplicação corresponde ao intervalo entre o valor superior e inferior da substância em exame, que atenda aos requisitos de precisão e exatidão. ( ) A sensibilidade é afetada pela inclinação da curva de calibração e a reprodutibilidade ou precisão do dispositivo de medida.

Considerando (V) para as sentenças verdadeiras e (F) para as falsas, assinale a alternativa correta que representa os enunciados anteriores, respectivamente.

O carvão ativo possui uma enorme área superficial, cerca de 1 milhão de centímetros quadrados por grama, dependendo da amostra. Além disso, apresenta a propriedade de retenção seletiva de moléculas polares, como gases venenosos e substâncias químicas tóxicas, sendo muito utilizado em máscaras contra gases tóxicos (laboratórios) ou venenosos (guerras). São várias as suas aplicações, incluindo a purificação de água potável.
Com relação à descrição do texto acima, três afirmações foram feitas:
1) A adsorção é a propriedade que certos materiais têm de reter partículas (íons ou moléculas) de outros materiais em sua superfície.
2) A absorção é a propriedade que certos materiais têm de reter partículas (íons ou moléculas) de outros materiais em seu interior.
3) A platina metálica é muito utilizada como catalisador em reações de hidrogenação devido à propriedade de absorção do gás hidrogênio.
Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

Correlacione as importantes propriedades da água (enumeradas de 1 a 8) com suas respectivas funções no transporte de espécies entre os compartimentos litosfera, hidrosfera e atmosfera durante o ciclo hidrológico. Após a correta correlação, assinale a alternativa correta:
Assinale a alternativa que corresponde à ordem correta das correlações das propriedades com as funções, de cima para baixo segundo o que foi preenchido no quadro anterior:

A imagem precedente ilustra uma salina, que consiste em área de produção de sal marinho a partir da água do mar. As maiores salinas do Brasil estão localizadas nos municípios de Mossoró e Macau, no Rio Grande do Norte, e são responsáveis por 40% da produção de sal marinho do país.

O método de separação de misturas empregado no processo de produção de sal marinho ilustrado na imagem é a

Para purificar a água dos rios e transformá-la em água potável, própria ao consumo da população, são realizadas as etapas de:

O benzoato de benzila é um composto químico muito utilizado no tratamento da pediculose (infestação por piolhos). Sua síntese é realizada a partir de benzaldeído e catalisadores a base de óxidos alcalinos. Esta condensação é conhecida como reação de Tishchenko e o ácido benzoico é um subproduto gerado. A opção que contém, respectivamente, o reagente, o produto, o catalisador e uma forma de purificação para retirada do coproduto é:

Baseado nos métodos de separação de misturas complexas por cromatografia, é INCORRETO afirmar que:

Um técnico recebeu em seu laboratório uma amostra contendo diferentes componentes conhecidos. Sabendo-se que os métodos de separação de misturas são bastantes úteis para isolar substâncias, os métodos que deveriam ser empregados para separar e recuperar as frações de uma amostra contendo areia, água, sal de cozinha e propanona são:

Muitas misturas podem causar confusões quanto à sua classificação entre materiais homogêneos e heterogêneos. Qual alternativa apresenta apenas materiais homogêneos?

Considere os seguintes tipos de materiais vegetais:

• Folhas de coca (Erythroxylum coca), das quais se extraem o alcalóide cocaína (observação: comporta-se como base fraca).

• Folhas de maconha (Cannabis sativa) das quais se obtém diferentes canabinóides, dentre os quais, o delta-9 tetraidrocanabinol (delta-9 THC), molécula de baixa hidrossolubilidade.

Para a extração dos princípios ativos desses materiais vegetais, um laboratório forense dispõe dos seguintes sistemas de solventes para extração:

I. Clorofórmio acrescido de ácido acético glacial (H₃C-COOH).

II. Clorofórmio (CHCl₃) acrescido de hidróxido de amônio.

III. Clorofórmio puro (CHCl₃).

IV. Tolueno (hidrocarboneto aromático de fórmula: C₇H₈).

V. Solução aquosa 10^-5 mol/L de ácido clorídrico.

VI. Solução aquosa 10^-5 mol/L de hidróxido de sódio.

VII. Água pura.

Considerando que os sistemas de solventes já foram exaustivamente testados e que não causarão degradação dos princípios ativos e que os protocolos de extração do laboratório preveem o uso sempre da mesma quantidade de material vegetal e de solventes (todos em temperatura ambiente) para todas as metodologias de extração, assinale a alternativa INCORRETA.

Uma amostra contendo uma mistura de areia, NaCl, óleo de soja e água foi fornecida a um analista de laboratório para separação de seus componentes. As operações de separação de misturas que devem ser executadas, na ordem correta, para êxito, são:

A respeito da classificação da matéria, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) O ar atmosférico (não poluído em um dia ensolarado e sem nuvens) é uma mistura heterogênea de gases atmosféricos, tais como O₂, N₂, CO₂, alguns gases nobres, O₃, entre outros.

( ) A água do mar (sem areia) é uma mistura homogênea de água e sais, como NaCl, MgCl₂, entre outros sais.

( ) O açúcar de mesa é formado pela substância pura sacarose obtida da cana-de-açúcar.

( ) A pólvora, uma mistura homogênea, pode ser obtida a partir de KNO₃, enxofre (S) e carvão (C).

Assinale a sequência correta.

São exemplos de misturas heterogêneas, EXCETO:

Resíduo é tudo aquilo que não foi aproveitado e precisa ser descartado. Ele pode ser classificado como perigoso; não inerente, ou seja, apesar de o resíduo não ser perigoso ele pode conter solubilidade em água (capacidade de determinada substância em se dissolver na água); e inerente, em que a água continuará potável mesmo após ter entrado em contato com o resíduo líquido. Caso o descarte desses resíduos líquidos não seja realizado corretamente, pode acarretar danos para o meio ambiente e para a saúde.

Sobre o descarte dos resíduos líquidos, podemos afirmar que:

Assinale a alternativa CORRETA:

I. Decantação/Flotação é um processo de separação de misturas heterogêneas usado para sedimentar os flocos formados no tratamento físico-químico.

II. Coagulação e Floculação química, técnica empregada para desestabilizar partículas coloides (misturas em que as partículas dispersas têm diâmetro compreendido entre 1 nanômetro e 1 micrometro) do efluente com o auxílio de sais de ferro ou alumínio polieletrólitos ou orgânicos, formando partículas maiores (flocos ou flóculos).

III. Filtração é a remoção de partículas ao filtrar a água com qualquer material poroso, como a areia.

 IV. Ultrafiltração é um sistema de separação por membranas usado para reter partículas de 1 a 100 nm, remover coloides, moléculas, cistos minerais e micro-organismo presentes no resíduo líquido.

V. Esterilização da água por raios ultravioleta é uma técnica que visa impedir a proliferação de bactérias e vírus, evitando a contaminação por cólera, disenteria e febre tifoide. 

Estão CORRETAS:  

 

Uma substância branca, solúvel em água e sólida A foi aquecida em uma mufla a altas temperaturas. Essa substância se decompõe para formar novas substâncias B e C. A substância B é muito útil na produção de vidros e cerâmicas. A substância C é um gás, da combustão completa entre carbono e oxigênio.

Baseando-se nessas informações, é correto afirmar que as substâncias A,B e C são, respectivamente:

O ácido nítrico “branco” (100% puro; P.E. = 83 ºC) pode ser obtido em laboratório por destilação de uma mistura de KNO₃ e H₂SO₄, como mostra a reação a seguir:

KNO₃ + H₂SO₄ → HNO₃ + KHSO₄

_{Tendo em vista que o HNO}3 _{é decomposto por aquecimento a} NO_{2 e} H₂O_{, assinale a alternativa que apresenta a técnica de destilação que deve ser utilizada nesse processo.}

Foi realizada uma aula experimental visando a síntese de uma amida aromática, a acetanilida (ou N-fenil-acetamida), de acordo com o procedimento experimental resumidamente descrito a seguir:

Em um béquer limpo e seco, misturar o ácido acético glacial e o acetato de sódio anidro. Adicionar a anilina e, em seguida, o anidrido acético. Após 10 minutos de reação, verter o meio reacional sobre água destilada gelada, sob agitação. A acetanilida precipita. Filtrar em funil de Büchner e lavar o produto bruto com água destilada gelada até pH neutro. Purificar a acetanilida por recristalização usando água quente e carvão ativado.

Sobre esse procedimento, considere as seguintes afirmativas:

1. A reação envolvida na síntese da acetanilida é uma reação de acilação.

2. Foi utilizada água gelada na etapa de precipitação da acetanilida bruta para reduzir as perdas de produto por solubilidade em água.

3. A purificação do produto bruto foi realizada em água quente porque a acetanilida é mais solúvel em água quente que em água fria.

4. O carvão ativado foi utilizado para acelerar a precipitação da acetanilida.

Assinale a alternativa correta.

Antes da era do petróleo, compostos aromáticos eram obtidos pela destilação do alcatrão de hulha, o que possibilitou o grande desenvolvimento da indústria de corantes no século XIX. Nessa destilação, frações obtidas entre 160 e 270 ºC (óleos médios e pesados) contêm principalmente as substâncias ao lado:

Uma separação posterior pode ser realizada levando-se em conta o comportamento de solubilidade dessas substâncias e também a sua reatividade diferenciada. Em um experimento, a mistura desses seis compostos foi solubilizada em hexano. A solução resultante foi transferida para um funil de separação e submetida às etapas operacionais detalhadas a seguir:

Etapa I) Solução hexânica foi extraída eficientemente com solução aquosa de HCl 10% e a solução ácida separada foi neutralizada com solução aquosa de NaOH 10%, que, após tratamento adequado, gerou a Fração A.

Etapa II) Solução hexânica resultante da Etapa I foi extraída eficientemente com solução aquosa de NaOH 10% e a solução alcalina separada foi neutralizada com solução aquosa de HCl 10%, que, após tratamento adequado, gerou a Fração B.

Após a realização das duas etapas subsequentes, a fração hexânica residual foi denominada Fração C.

Com base nessas informações, assinale em qual fração (A, B ou C) se encontra cada composto:

( ) Fenol.

( ) Piridina.

( ) Naftaleno.

( ) Anilina.

( ) Cresóis.

( ) Naftóis.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

Cada curva na figura abaixo representa a mobilidade efetiva de uma espécie química em função do pH, utilizada para se determinar as condições de separação dessas espécies por eletroforese. 

Fonte: PIOVEZAN, Marcel. Desenvolvimento de Metodologias por Eletroforese Capilar para Avaliação de Parâmetros Químicos da Qualidade de Biodiesel, 2010.70 f. Dissertação (Mestrado em Química) – PPGQ-UFSC, Florianópolis - SC. Adaptado. 

Assim, o pH que deve ser utilizado para a separação de tais espécies por este experimento de eletroforese deve ser 

Leia as análises a seguir e assinale a que fornece informações sobre a presença de partículas sólidas em suspensão numa amostra de água.