Questões de Química - Transformações Químicas e Energia para Concurso

A argila encontrada na foz de certo rio contém isótopos C14, meia vida de 5600 anos), com uma atividade natural de 1600 desintegrações por minuto. Cerâmicas feitas por ancestrais que lá habitaram apresentam atividade atual de 200 desintegrações por minuto. Pode-se calcular então que elas foram feitas, aproximadamente, no século

Qual a denominação dada a um elemento, em uma reação química, que recebe elétrons de outro?

A figura abaixo mostra um esquema de uma termoelétrica que opera segundo um ciclo de Rankine.

O diagrama pressão versus entalpia abaixo representa o ciclo de Rankine, da termoelétrica esquematizada na figura acima. Identifique qual equipamento representa cada trecho do gráfico abaixo.

Resposta:

Um conjunto de placas metálicas é montado conforme mostrado na figura abaixo. Sabe-se que a placa A é de cobre, e as placas B, C e D são de aço inox. Existe uma taxa de geração de energia térmica uniforme e constante na placa C. A resistência de contato entre as placas é desprezível.

Qual dos perfis de temperatura abaixo melhor representa a situação descrita em regime permanente?

Um conjunto de placas é mostrado na figura abaixo. A temperatura na superfície externa da placa A (x = 0) é de 50ºC. A superfície interna da placa A (x=10cm) está à temperatura de 60ºC. Determine a temperatura na posição x = 33 cm.

Dados k_A = 400 W/mK, k_B = 200 W/mK, k_C = 120 W/mK, k_D = 270 W/mK

Resposta:

Um trocador de calor de tubos concêntricos é utilizado para elevar a temperatura do ar, empregado em processos de secagem, de 120 para 170ºC. O ar escoa no tubo interno a uma vazão mássica de 2 kg/s, enquanto recebe calor de uma corrente de vapor d’água que escoa no tubo externo a uma vazão de 1 kg/s. O vapor d’água entra no trocador à temperatura de 180ºC. A pressão em ambos os tubos é de 100 kPa. Determinar a temperatura do vapor na saída do trocador.

Tabela 1 – Propriedades Termodinâmicas do vapor d’água a 100kPa

Tabela 2 – Propriedades Termodinâmicas do ar a 100kPa

Resposta:

A cinética química estuda a velocidade com que as reações químicas se processam. Sobre cinética química julgue os itens a seguir.

I . Quanto mais alta a energia de ativação mais lenta será a reação.

II. Quanto menor a concentração dos reagentes, mais lenta será a reação.

III. Reações envolvendo reagentes exclusivamente no estado gasoso têm sua velocida de aumentada quando se diminui a pressão.

Está(ão) correta(s) a(s) sentença(s):

Um cátion trivalente é apresentado na alternativa

Atualmente tem se falado muito em energia limpa, ou seja, energia oriundas de fontes renováveis e que não lançam poluentes na atmosfera (tais como o carbono). Marque a alternativa abaixo que cita exemplos apenas de energia limpa.

Para o bom andamento dos experimentos, o técnico deve ter conhecimentos da organização dos reagentes e das vidrarias. Com relação a esse tema, assinale a alternativa correta.

A eletroquímica é um ramo da química aplicado em diversos processos tecnológicos. Uma pilha galvânica, por exemplo, é um conjunto de células eletroquímicas usado para a produção de eletricidade. Nesse contexto, assinale a alternativa que apresenta a descrição correta de um dos componentes das pilhas de corrosão eletroquímicas.

As equações químicas seguintes ilustram as mudanças de estado físico da água, realizadas à pressão constante.

H₂O (s) → H₂O (l) ΔH₁

H₂O (l) → H₂O (g) ΔH₂

Considerando as variações de entalpia indicadas, assinale a alternativa correta.

A dissociação eletrolítica (ionização) de compostos pode ser representada pelas equações de reação descritas a seguir:

Analise as seguintes afirmativas e assinale a alternativa correta.

I. Os íons transportam cargas positivas ou negativas.

II. Visto que uma solução é eletricamente neutra, o número total de cargas positivas na solução deve ser igual ao número total de cargas negativas.

III. As moléculas desses eletrólitos, quando dissolvidas em água, se dissociam em átomos ou agrupamentos de átomos carregados.

IV. As moléculas conduzem a corrente elétrica por deslocamento em solução em direção ao cátodo e ânodo.

Estão corretas apenas as afirmativas:

Sabendo que as reações químicas são influenciadas pela presença de catalisadores, diminuindo a energia de ativação da reação, observe o gráfico referente à reação abaixo representada.

A + B → C + D

Respectivamente, qual a energia absorvida pela reação sem a presença do catalisador e qual a energia de ativação da reação com catalisador?

Em 1937 ocorreu o desastre do Hindenburg em Nova Jersey. O dirigível alemão, cheio de hidrogênio gasoso, foi destruído em um incêndio de grandes proporções. São dadas as seguintes proposições sobre o fenômeno.

I. Trata-se de uma reação exotérmica, na qual a energia de ativação é diretamente proporcional a quantidade de matéria presente, onde o total de entalpia liberada é igual ao produto da quantidade de matéria pelo volume total do dirigível.

II. A variação de entropia do sistema em questão (dirigível), ao entrar em combustão, é dado pela quantidade de calor produzida acrescida do trabalho realizado para expansão dos gases durante a explosão.

III. Considerando comportamento do hidrogênio como um gás ideal e a invariabilidade do volume do dirigível, antes da explosão não há realização de trabalho por parte do gás.

São CORRETAS as alternativas:

O depósito ferrífero da Serra dos Carajás é a maior reserva de minério de ferro do mundo. Sabe-se que, para a reação de 2 mols de ferro, 2Fe + 1,5O₂ -> Fe₂O₃, em um sistema cilíndrico com êmbolo móvel, é necessário remover 831,08 kJ de calor do sistema de modo a manter a temperatura constante e igual a 25 ºC. O peso do êmbolo e a pressão externa mantêm a pressão interna do conjunto constante e igual a 1,0 bar. É importante considerar que: 1- o sistema (oxigênio + Fe) está em repouso; 2- tanto o Fe como o Fe₂O₃ são sólidos, portanto pode-se considerar despreziveis os volumes ocupados por eles; 3- o comportamento do oxigênio é ideal. 

As pilhas ou células galvânicas convertem energia química em elétrica, por meio do aproveitamento do fluxo de elétrons de uma reação de oxirredução. A partir dos potenciais padrão de eletrodo apresentados a seguir, é CORRETO afirmar:

A radioterapia é um método capaz de destruir células tumorais por meio da aplicação de radiação ionizante oriunda de um radioisótopo, como o Co⁶⁰ , cujo tempo de meia-vida é de 5,3 anos.

Se um equipamento de radioterapia hospitalar contiver 1 kg de Co⁶⁰, quanto tempo levará para ter sua massa radioativa reduzida a 12,5% do seu valor inicial?

O Urânio 235 sofre fissão por meio da reação representada a seguir:

₉₂U²³⁵ + ₀n ¹ → ₅₆B¹⁴² + _ZX ^A + 2 ₀n¹

Indique a alternativa que apresenta os corretos valores do número atômico (Z) e número de massa (A) do átomo X.

A fabricação do gás cloro a partir da eletrólise de uma solução de cloreto de sódio pode ser representada pela seguinte equação química: 2 NaCl + 2 H₂O → 2 NaOH + H₂ + Cl₂. Qual a massa, em kg, de gás cloro que é obtida a partir de 10 m³ de salmoura contendo 10% em massa de NaCl?

Dados: massa específica da salmoura = 1072 kg m^-3 e as massas atômicas, em kg kmol^-1, H = 1, O = 16, Na = 23 e Cl = 35,5