Questões de Concurso Comentadas sobre transformações químicas e energia em química

Alguns núcleos são instáveis e tendem a sofrer decaimento até que um núcleo mais estável seja formado. Esses núcleos decaem uma série de etapas e dão origem a uma série radioativa. Na figura a seguir, está mostrado o decaimento do ²¹⁸Po até ²⁰⁶Pb.
Com relação a decaimento, considere as seguintes equações:





São equações de decaimento:

A proteção catódica é um método utilizado para a proteção de estruturas. Com isso, tubulações e tanques de estocagem, entre outros, são protegidos por esse método. Em uma aula de química, deseja-se estudar a proteção da corrosão de um equipamento constituído basicamente por ferro, empregando-se o método da proteção catódica com o uso de um metal de sacrifício. Nesse contexto, a tabela a seguir mostra os potenciais-padrão de redução (E°) de algumas espécies.

Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que apresenta um metal de sacrifício adequado e a explicação correta de seu funcionamento.

O estudo sobre a espontaneidade de uma reação é um tema de extrema importância no estudo da química. Para essa análise, são consideradas as variáveis de estado entalpia, entropia e energia livre. Sendo assim, à pressão e temperatura constantes, um processo será espontâneo se apresentar

O principal isótopo do elemento carbono (₆C) é o carbono-12 (¹²C), mas uma proporção pequena de carbono-14 (¹⁴C) também está presente nos seres vivos. Os núcleos de ¹⁴C são produzidos quando os núcleos dos átomos de nitrogênio (₇N), presentes na atmosfera, são bombardeados por nêutrons formados nas colisões dos raios cósmicos com outros núcleos. Os átomos de ¹⁴C são incorporados nos organismos vivos como ¹⁴CO₂, por meio da fotossíntese e da digestão. Posteriormente, esses átomos de ¹⁴C alcançam um estado de maior estabilidade, por meio da emissão de uma partícula β.
Considerando o texto acima, assinale a alternativa que apresenta, correta e respectivamente, essas transformações.

Termoquímica é o ramo da química que estuda os calores de reações e a energia envolvida em transformações químicas. A partir dessa informação, considerem-se as duas equações químicas a seguir, que representam a reação de combustão do metano, com dois diferentes conjuntos de produtos, em que são indicadas as respectivas variações de entalpia (ΔH).
CH₄ (g) + 2 O₂ (g) → CO₂ (g) + 2 H₂O (g) ΔH₁ CH₄ (g) + 2 O₂ (g) → CO₂ (g) + 2 H₂O (l) ΔH₂
Assinale a alternativa que apresenta a relação entre essas variações de entalpia.

A substância presente no gráfico que apresenta dissolução exotérmica é o

Quanto ao processo de dissolução que ocorre com o estabelecimento de novas interações entre soluto e solvente, assinale a alternativa correta.

Além de serem utilizados para a desinfecção no tratamento de água, compostos com cloro podem ser usados para controlar o sabor e o odor. Algumas vezes o sabor ou o odor estão relacionados com a presença de ácido sulfídrico, matéria orgânica em decomposição, compostos com ferro e manganês. No controle do sabor e do odor o cloro pode participar das seguintes reações:
1) H₂S _(aq) + 4 Cl_{2 (aq)} + 4 H₂O _(liq) 8 HCl _(aq) + H₂SO_{4 (aq)} 2) 2 Fe(HCO₃)_{2 (aq)} + Cl_{2 (aq)} + Ca(HCO₃)_{2 (aq)} 2 Fe(OH)_{3 (s)} + CaCl_{2 (aq)} + 6 CO_{2 (g)} 3) MnSO_{4 (aq)} + Cl_{2 (aq)} + 4 NaOH _(aq) MnO_{2 (ppt)} + 2 NaCl _(aq) + Na₂SO_{4 (aq)} + 2H₂O _(liq)
Analise as afirmativas a seguir, relacionadas com as reações.
I. Na reação 1, o enxofre sofre oxidação e o cloro é o agente redutor. II. Na reação 2, o ferro sofre oxidação e o cloro sofre redução. III. Na reação 3, o manganês sofre redução e o cloro é o agente oxidante.
Está correto o que se afirma em

A datação de minerais antigos é possível devido à presença de cristais ricos em elementos químicos radioativos, como o urânio. Esse elemento, por meio da perda lenta e constante de partículas subatômicas típica dos elementos radioativos, origina elemen- tos químicos mais leves, como o tório e o chumbo. Para que o isótopo ²³⁸ ₉₂U forme o isótopo Th-230, deverá ocorrer a emissão sucessiva de

O rompimento de uma adutora de 700 mm de diâmetro na tarde de quinta-feira do dia 22 de março de 2018, localizada no quilômetro 59 da via marginal da Anhanguera, afetou o abastecimento de água em alguns bairros de Jundiaí (SP).

(Adaptado de: https://g1.globo.com)

Esse evento pode ocorrer devido à corrosão eletroquímica. Em tubulações de ferro é adequado fazer proteção catódica, utilizando ânodos fixados na tubulação que fica submersa no solo.

Considere os seguintes potenciais de redução, a 25,0 °C:

Fe²⁺(aq) + 2 e⁻ ⇋ Fe(s) E^o = −0,440 V

Cu²⁺ (aq) + 2 e⁻ ⇋ Cu(s) E^o = +0,337 V

Sn²⁺ (aq) + 2 e⁻ ⇋ Sn(s) E^o = −0,136 V

Ni²⁺ (aq) + 2 e⁻ ⇋ Ni(s) E^o = −0,250 V

Co²⁺ (aq) + 2 e⁻ ⇋ Co(s) E^o = −0,277 V

Zn²⁺ (aq) + 2 e⁻ ⇋ Zn(s) E^o = −0,763 V

O metal mais apropriado como ânodo é o

Oxirredução é um processo em que ocorre transferência de elétrons entre as espécies no decorrer de uma reação química.

K₂Cr₂O₇ (aq) + 4 H₂SO₄ (aq) + 3 C₂H₅OH (aq) → 3 C₂H₄O (g) + K₂SO₄ (aq) + Cr₂ (SO₄)₃ (aq) + 7 H₂O (l)

Considerando a reação entre dicromato de potássio (K₂Cr₂O₇) com álcool etílico (C₂H₅OH) na presença de ácido sulfúrico (H₂SO₄),

Considere os seguintes potenciais de redução, a 25,0 °C:

                 Cu²⁺(aq) + 2 e⁻ ⇋ Cu (s)      E^o = +0,337 V

                 Ag⁺(aq) + e⁻  ⇋  Ag (s)          E^o = +0,799 V

Quando um fio de cobre (Cu) é imerso numa solução aquosa de nitrato de prata (AgNO₃), ocorre uma reação de óxido redução devido a 

Eletrodos de prata/cloreto de prata são amplamente utilizados em Potenciometria para registros de pH e de potencial do meio. Uma das características desse eletrodo é

A massa de cobre metálico, em gramas, que será depositada no cátodo de uma célula eletrolítica contendo solução de CuSO₄, submetida a uma corrente de 2,0 Amperes, durante 10 minutos, considerando rendimento eletrolítico de 100%, é igual a
Dados: Massa atômica (g/mol): Cu = 63,5
Constante de Faraday = 96500 C/mol (Coulombs por mol de elétrons)
Reação no cátodo: Cu²⁺ _(aq) + 2 e⁻ → Cu_(s)

Nos eletrodos comerciais de vidro combinado, normalmente utilizados nas determinações de pH de soluções aquosas, são utilizados como eletrodo indicador e eletrodo de referência, respectivamente:

Qual é, em cal/(g.K), a capacidade calorífica do material no estado sólido?

Considere que o combustível empregado num veículo leve seja o etanol puro e que a reação de combustão desse combustível, no motor do veículo, seja completa. A tabela a seguir, apresenta informações acerca da energia, em termos de entalpia das ligações químicas.

ATKINS, P.; JONES, L. Chemical principles, the quest for insight. 6. ed. New York. P.300 (Adaptado).

Com bases nessas informações, a entalpia de combustão do etanol, em kj/mol é aproximadamente igual a

Considere as reações a seguir a 25°C e 1 atm.

Com base nessas informações e considerando que nas reações 2 e 3 o valor de ΔH é referente à reação balanceada com os menores números inteiros, determine o valor aproximado da entalpia da reação de hidrogenação do acetileno.

Observação: Para o cálculo do valor de ΔH da reação de hidrogenação do acetileno, esta deverá ser balanceada com os menores números inteiros que fazem o seu correto balanceamento.

A energia livre de Gibbs, em k)/mol, é aproximadamente igual a