Questões de Química - Estudo da matéria: substâncias, misturas, processos de separação. para Concurso

Na química são utilizadas diversas simbologias e termos com significados bem definidos. Os termos mais fundamentais da química se referem à natureza das espécies. Acerca do tema, numere a coluna da direita de acordo com sua correspondência com a coluna da esquerda.

1. Substância simples.

2. Composto.

3. Elemento.

4. Mistura.

5. Molécula.

( ) Matéria constituída por dois ou mais componentes que não estão quimicamente combinados.

( ) Matéria constituída por uma única espécie atômica e um conjunto definido de propriedades.

( ) Matéria constituída por um conjunto de um único tipo de átomo que possui mesmo número atômico.

( ) Matéria constituída por duas ou mais espécies atômicas em proporções específicas e um conjunto definido de propriedades.

( ) Matéria constituída por um grupo de dois ou mais átomos mantidos por ligações covalentes.

Assinale a alternativa que apresenta a numeração correta da coluna da direita, de cima para baixo.

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.

O ato de deixar uma mistura em repouso até que o componente sólido se deposite por ação da gravidade é considerado um processo de

Sobre propriedades da matéria, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas. I. Massa específica é a relação entre a massa e o volume da substância. II. Coeficiente de solubilidade é uma medida da capacidade que um material (soluto) possui de se dissolver numa quantidade padrão de outro material (denominado solvente) em determinadas condições de temperatura e pressão. III. Ponto de fusão e ponto de ebulição são as temperaturas onde a matéria passa da fase líquida para a fase sólida e da fase sólida para a fase líquida, respectivamente. IV. Elasticidade é a propriedade onde a matéria tem de retornar ao seu volume inicial, após cessar a força que causa a compressão. V. Ductibilidade é a propriedade que permite à matéria ser transformada em lâmina. Característica dos metais. VI. Maleabilidade é a capacidade que a substância tem de ser transformada em fios. Característica dos metais. A sequência correta é

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.

Quando um líquido se encontra em equilíbrio com seu vapor, devem-se cumprir as condições: I. Não transferência de moléculas entre o líquido e o vapor; II. A pressão de vapor tem um valor único; III. Os processos: líquido a vapor e vapor a líquido processam-se com a mesma velocidade. IV. A concentração do vapor depende do tempo. As condições acima que são consideradas CORRETAS, são:

Uma amostra de uma substância pura, X, teve algumas de suas propriedades determinadas. Todas as alternativas apresentam propriedades que são úteis para identificar essa substância, EXCETO:

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.

No Laboratório de Pesquisas em Produtos Naturais da Faculdade de Farmácia da UFJF, o técnico em farmácia foi designado para preparar uma amostra vegetal e realizar um método extrativo seletivo de substâncias a partir desta amostra. As folhas foram extraídas, por maceração, com etanol: H₂O 7:3 (v/v). Uma alíquota desta solução hidroetanólica obtida foi transferida para um funil de separação contendo um solvente orgânico e uma solução aquosa, denominado sistema I descrita na tabela I a seguir. Sabendo que este material vegetal possui como constituintes principais as substâncias 1, 2 e 3, após agitação das misturas, foram obtidas as fases (IA e IB) mostradas no sistema I a seguir:   Dados: Densidade: n-hexano (0,659) Solução aquosa de HCl 5% (1,0)  A(s) substância(s) presente(s) na Fase IB do Sistema I será(ão):