Questões de Concurso Sobre química

Na avaliação das condições sanitárias de uma água, utilizam-se bactérias do grupo coliforme, que atuam como indicadores de poluição fecal, pois estão sempre presentes no trato intestinal humano e de outros animais de sangue quente, sendo eliminadas em grande número pelas fezes.

Sobre a análise bacteriológica de coliformes, analise os itens a seguir:

I. O grupo dos coliformes totais inclui gêneros que não são de origem exclusivamente fecal, o que limita sua aplicação como indicador específico de contaminação fecal. Esse fato levou ao desenvolvimento de métodos de enumeração de um subgrupo de coliformes denominados fecais ou coliformes termotolerantes.

II. Os coliformes totais são capazes de fermentar a lactose com produção de gás, em 24 a 48 horas a 35ºC; os coliformes fecais são capazes de fermentar a lactose com produção de gás, em 24h, a 44,5-45,5ºC.

III. A principal espécie de bactéria dentro do grupo de coliformes termotolerantes é a Escherichia coli (E. Coli), a qual possui origem exclusivamente fecal. De acordo com a Portaria GM 2914/2011 do Ministério da Saúde, essa bactéria deve estar ausente na água para consumo humano.

Está correto o que se afirma em 

Tratar o esgoto sanitário consiste basicamente em remover os sólidos grosseiros, areia, sólidos sedimentáveis e os não sedimentáveis. Com esse propósito, o tratamento de esgoto pode ser dividido em vários níveis de acordo com o grau de remoção de poluentes que se deseja atingir.

Assim sendo, relacione as unidades de operação de uma estação de tratamento de esgoto (ETE) com o nível de tratamento que elas irão proporcionar:

1. Filtro biológico

2. Desinfecção

3. Caixa de areia

4. Decantador primário

( ) Tratamento preliminar

( ) Tratamento secundário

( ) Tratamento terciário

( ) Tratamento primário

Assinale a opção que indica a relação correta na ordem apresentada. 

No tratamento da água para consumo humano são utilizados inúmeros produtos químicos, com características diversas, para a que a água alcance o padrão de potabilidade estabelecido pela Portaria de Consolidação nº 5/2017.

Assinale a opção que apresenta produtos químicos com características oxidante, coagulante, desinfetante, alcalinizante e fluoretante, respectivamente.

Sobre o excesso de nutrientes no meio ambiente e a possível eutrofização de mananciais, avalie as afirmativas a seguir.

I. As plantas enraizadas contribuem para a oxigenação de rios e lagos quando fazem fotossíntese, excretando O₂ para o meio aquático. A menor penetração da radiação na água eutrofizada diminui as taxas de fotossíntese dessas plantas e, por consequência, a concentração de O₂ dissolvido do meio.

II. O lançamento de um efluente com alta carga de nutrientes como o N e o P pode transformar um corpo receptor límpido em turvo, provocar a floração de fitoplâncton, além de poder gerar a hipoxia e até anoxia em alguns casos, eliminando os organismos aeróbios.

III. O uso de N e P nos fertilizantes está interferindo nos ciclos globais desses nutrientes. Enormes quantidades de N₂ são retirados da atmosfera por ano por processos antrópicos, sendo que parte desse nitrogênio é lixiviado para corpos d’água, podendo gerar eutrofização, e a outra parte fica no solo, podendo produzir gases estufa como o óxido nitroso por nitrificação.

Está correto o que se afirma em

Com relação às características típicas dos filtro biológico no tratamento de esgoto, avalie as afirmativas a seguir.

I. Possui um leito de percolação feito com material de enchimento altamente permeável, por onde o esgoto a ser tratado percola de baixo para cima. Nesse material vai se formando um biofilme gelatinoso composto por microrganismos, onde vai sendo retida a matéria orgânica a ser decomposta.

II. Opera em condição anaeróbia já que o esgoto preenche os espaços disponíveis no material de enchimento, onde as bactérias promovem a decomposição da matéria orgânica com a consequente redução da DBO e geração de gases como CO₂ e CH₄.

III. Gera biofilme no material de enchimento onde a matéria orgânica sofre decomposição aeróbia e é estabilizada. Parte do biofilme em excesso se desprende em função da velocidade de escoamento do esgoto entre os vazios, sendo necessária a posterior utilização de decantadores secundários.

Está correto o que se afirma em

Sobre a utilização de lagoas aeradas e lagoas de estabilização, assinale V para a afirmativa verdadeira e F a para falsa.

( ) As lagoas aeradas podem ser subdivididas em facultativas, quando o grau de aeração provoca baixa turbulência, e lagoa de mistura completa, quando se dispõe de alta turbulência promovida pelos aeradores; no caso das lagoas facultativas, a sua parte superior apresenta os elementos químicos em sua forma oxidada e no fundo os elementos estão na forma reduzida.

( ) As lagoas de estabilização podem ser subdivididas em facultativas, anaeróbias e de maturação; as lagoas de maturação caracterizam-se por apresentar baixa profundidade e possuem como característica principal a remoção dos organismos patogênicos, assim também são chamadas de lagoas de polimento.

( ) Nas lagoas aeradas, os microrganismos se desenvolvem e formam flocos que ficam em suspensão ou sedimentam no fundo da lagoa; caso o floco biológico fique em suspensão na fase líquida, a lagoa é classificada como aerada de mistura completa ou aerada aeróbia, já no caso de parte do floco biológico sedimentar no fundo da lagoa, ela é classificada como aerada facultativa.

( ) As lagoas de estabilização anaeróbias caracterizam-se pela ausência de aeração mecânica e por receber carga de DBO muito mais baixa que as demais lagoas de estabilização visando evitar a geração de mau cheiro.

As afirmativas são, respectivamente,

O nitrogênio pode estar, nas águas, de diversas formas, por exemplo como nitrogênio amoniacal, nitrogênio orgânico, nitrito e nitrato. Dependendo de sua forma na água, ele poderá ser usado como nutriente por seres autótrofos como algas e plantas, podendo causar eutrofização, ou será tóxico para vida aquática. Devido a esses impactos ambientais, a Resolução CONAMA 357/2005 estabelece os limites de lançamento para nitrito, nitrato e nitrogênio amoniacal total.

Assinale a opção que indica as formas que correspondem ao nitrogênio da água na forma de nitrito, nitrato e orgânico e, ainda, a forma mais tóxica desse elemento para os peixes. 

Os ácidos húmicos, fúlvicos e as huminas são os componentes mais importantes das substâncias húmicas. Na água, eles representam parte do que é chamado de carbono orgânico dissolvido, conferindo cor a ela. A classificação dessas substâncias é dada pela solubilidade.

Assim, se um material contendo substâncias húmicas for extraído com base forte e a solução resultante for acidificada, os produtos resultantes serão

A Resolução CONAMA 430/2011, que alterou e completou a Resolução CONAMA 357/2005, estabelece que os efluentes de qualquer fonte poluidora somente poderão ser lançados diretamente no corpo receptor desde que obedeçam a remoção mínima de 60% de sua DBO. A DBO corresponde à quantidade de oxigênio dissolvido em um litro de água (mgO₂/L) que será consumida por microrganismos na degradação biológica de matéria orgânica. A presença de oxigênio dissolvido na água é de extrema importância na manutenção dos organismos aeróbios como os peixes.

Apesar de o gás O₂ corresponder a quase 21% do volume da nossa atmosfera, sua concentração na água é pequena, estando na faixa das partes por milhão (ppm).

Lembre que o oxigênio se dissolve na água de acordo com o que estabelece a Lei de Henry

C_X(aq) = K_H × P_X

em que C_X(aq) é a concentração do gás X na água em mol/L, K_H é uma constante dada em ( mol / L.atm) e P_X é a pressão parcial do gás X na interface com a água, dada em atm.

Leve em consideração que a relação entre a pressão do gás e a pressão total da mistura gasosa sempre será igual à fração em quantidade de matéria do gás em questão (Lei de Dalton).

Assim, a concentração em ppm de O₂ dissolvido na água na temperatura de 20ºC e pressão de 1 atm, levando em consideração que a K_H para o O₂ dissolvido é de 1,3x10^-3 mol /L.atm e a massa molecular para o O₂ é de 32 g/mol, é igual a 

No processo de desinfecção da água, o pH é uma variável importante porque o produto químico com cloro utilizado como agente desinfetante pode perder efetividade em faixas específicas.

Sobre a importância dessa variável na desinfecção da água, analise os itens a seguir.

I. O cloro residual na forma de ácido hipocloroso pode gerar problemas de corrosão; assim, a desinfecção é realizada em pH levemente alcalino.

II. A desinfecção ocorre com maior efetividade em pH ligeiramente ácido entre 6,5 e 7, devido à ação do ácido hipocloroso.

III. Em pH < 6 a desinfecção gera problemas de corrosão e em pH > 8 perde efetividade devido à menor concentração de íon hipoclorito.

Está correto o que se afirma em 

O cloro é um produto químico muito empregado no tratamento de água, na etapa de desinfecção, devido a seu caráter oxidante. Devido a seu efeito residual, ele atua eliminando vírus, protozoários, bactérias e parasitas na água não tratada e no percurso da água da estação de tratamento até nossas residências.

Alguns produtos da família do cloro que podem ser utilizados no tratamento de água são o cloro gasoso, o hipoclorito de sódio e o hipoclorito de cálcio, os quais correspondem respectivamente a

O exame metalográfico é frequentemente usado para avaliar a adulteração de caracteres em veículos automotores e armas de fogo. Após o polimento da região raspada, utiliza-se um reativo na superfície metálica para revelação. Um reagente comum é o de Hatcher, composto por uma solução aquosa de HCl e CuCl₂.

De acordo com a reação química entre esse reagente, ferrugem e aço carbono, o composto gerado que daria contraste no material para se fazer a detecção dos caracteres seria

Um extrato hidroalcóolico rico em canabinoides foi entregue ao laboratório para verificar, por meio da razão entre as concentrações de tetrahidrocanabinol (THC) e canabidiol (CBD) na amostra, se seria uma amostra medicinal ou não.

Se THC/CBD for menor que 1, a amostra não é considerada uma droga se o teor de THC for menor que 0,3% m/v. Por um erro de armazenamento, detectou-se 70% de degradação do THC e uma amostra ilícita foi liberada, pois THC/CBD deu igual a 0,9 e a concentração de THC foi de 0,3% m/v.

Os valores originais de THC e CBD, antes da degradação, eram

Um material vegetal desconhecido foi enviado ao laboratório como uma possível nova droga ilícita. A análise no cromatógrafo em fase gasosa acoplado ao espectrômetro de massas não identificou o composto na biblioteca do equipamento, mas determinou a massa (m/z).

Outros equipamentos que poderiam auxiliar na identificação do composto são

Em análises quantitativas em espectrofotômetros ou cromatógrafos, é necessário se obter uma boa correlação entre as concentrações do que está sendo analisado e o sinal do equipamento, podendo serem usados, para esse fim, absorbância, intensidade, voltagem, área, entre outros.

A curva padrão, ou de calibração, em um espectrofotômetro que detecta comprimentos de onda na faixa da luz visível e ultravioleta, é avaliada pelo coeficiente de determinação (R² ).

Dos valores de R² a seguir, o que indica a melhor correlação de dados é 

Com o objetivo de impedir a produção de drogas ilícitas, há de se controlar e fiscalizar a venda de alguns produtos químicos. Existem quatro listas de produtos controlados, sendo a ergotamina um exemplo: 

A classificação das cadeias carbônicas dessa estrutura é

As armas de fogo são artefatos de dimensões e formas diversas que arremessam um ou mais projéteis utilizando a força de expansão de gases resultantes da combustão da pólvora. Atualmente se utilizam pólvoras baseadas em nitrocelulose e nitroglicerina, mas antigamente as armas de fogo usavam a pólvora preta, cuja combustão é representada pela equação a seguir, que está desbalanceada:

S_(sol.) + C_(sol.) + KNO_{3 (sol.)} → CO_{2 (g)} + N_{2 (g)} + K₂S _(sol)

A equação equilibrada estequiometricamente é

Um teste qualitativo comum usado para identificação de cocaína em campo, apesar de possíveis falso-positivos, é o teste de Scott. O alcaloide que se apresenta na forma protonada em meio ácido reage com o tiocianato de cobalto gerando um precipitado de coloração azulada.

Os grupamentos funcionais que podem ser identificados na estrutura da cocaína na forma apresentada são

Em uma análise de microscopia eletrônica, o cabelo de um suspeito foi avaliado segundo a integridade de sua cutícula. A escala utilizada no equipamento foi de 50 µm.

Isso equivale a