Questões de Concurso Público UFPR 2024 para Químico
Foram encontradas 40 questões
Q2568801
Química
No estudo da Cinética Química, a expressão matemática indicativa da variação da velocidade com as concentrações
dos componentes é conhecida como lei de velocidade diferencial. Como exemplo, a reação hipotética A + B → C + D
apresenta como lei de velocidade diferencial a seguinte expressão, na qual os sinais negativos indicam o consumo, e
os positivos, a produção das espécies:
–d[A] / dt = –d[B] / dt = d[C] / dt = d[D] / dt = k[A]a . [B]b
Com relação à ordem da reação (a, b e a + b), assinale a alternativa correta
–d[A] / dt = –d[B] / dt = d[C] / dt = d[D] / dt = k[A]a . [B]b
Com relação à ordem da reação (a, b e a + b), assinale a alternativa correta
Q2568802
Química
Complexos de íons metálicos podem apresentar forte absorção de radiação ultravioleta ou visível, que é utilizada na
análise quantitativa desses íons. Essa absorção acontece devido às transições específicas dos elétrons entre os íons
e o ligante, nas quais podem ocorrer reações redox. Com relação ao exposto, assinale a alternativa que indica
corretamente o fenômeno de absorção descrito.
Q2568803
Química
A constante de dissociação (Ka) de um ácido fraco (HA) pode ser determinada pela diferença de potencial eletroquímico
(ΔE) em uma célula esquematizada como se segue, na qual ER é o eletrodo de referência, HA é o ácido fraco, CA é o
sal de ácido fraco, Ec é o potencial do cátodo e Ea é o potencial do ânodo:
ER║HA, CA│Pt, H2 (1 atm)
Dados:
ΔE = Ec – Ea
Ka = [H3O+] . [A–] / [HA]
E = E0 – (0,0592 / n). log ([Red.] / [Oxid.]), em que “Red.” é a espécie reduzida, e “Oxid.”, a oxidada.
Com relação ao exposto, assinale a alternativa que expressa corretamente a relação entre Ka e ΔE.
ER║HA, CA│Pt, H2 (1 atm)
Dados:
ΔE = Ec – Ea
Ka = [H3O+] . [A–] / [HA]
E = E0 – (0,0592 / n). log ([Red.] / [Oxid.]), em que “Red.” é a espécie reduzida, e “Oxid.”, a oxidada.
Com relação ao exposto, assinale a alternativa que expressa corretamente a relação entre Ka e ΔE.
Q2568804
Química
O excesso de ácido nitroso (HNO2) gerado em uma reação pode ser eliminado pela adição de um sal de amônio (NH4
+),
segundo a seguinte reação:
NH4 + + HNO2 → N2 + 2 H2O + H+
Cujo mecanismo é:
NH4 + → NH3 + H+ (Rápida) HNO2 → H2O + NO+ (Rápida) NO+ + NH3 → NH3NO+ (Lenta) NH3NO+ → N2 + H2O + H+ (Rápida)
Com relação ao exposto, assinale a alternativa que apresenta corretamente a expressão da lei da velocidade diferencial para a reação do HNO2 com NH4 +.
NH4 + + HNO2 → N2 + 2 H2O + H+
Cujo mecanismo é:
NH4 + → NH3 + H+ (Rápida) HNO2 → H2O + NO+ (Rápida) NO+ + NH3 → NH3NO+ (Lenta) NH3NO+ → N2 + H2O + H+ (Rápida)
Com relação ao exposto, assinale a alternativa que apresenta corretamente a expressão da lei da velocidade diferencial para a reação do HNO2 com NH4 +.
Q2568805
Química
Os indicadores utilizados em titulação de neutralização são ácidos ou bases orgânicos que mudam de coloração com
o pH da solução. Generalizando a reação de ionização de um indicador em água, tem-se que:
HInd + H2O → H3O+ + Ind– Ki = [HInd] / [H3O+] . [Ind–]
Sabe-se que o olho humano consegue identificar a mudança de cor quando:
[HInd] = 10[Ind–] cor A [Ind–] = 10[Hind] cor B
Assinale a alternativa que apresenta corretamente o intervalo de pH em que ocorre a mudança de cor de um indicador, cuja Ki = 10-7.
HInd + H2O → H3O+ + Ind– Ki = [HInd] / [H3O+] . [Ind–]
Sabe-se que o olho humano consegue identificar a mudança de cor quando:
[HInd] = 10[Ind–] cor A [Ind–] = 10[Hind] cor B
Assinale a alternativa que apresenta corretamente o intervalo de pH em que ocorre a mudança de cor de um indicador, cuja Ki = 10-7.
Q2568806
Química
Em cromatografia gasosa, a eficiência de separação dos componentes de uma mistura depende de diversos processos
de transferência de massa que ocorrem durante a eluição. Determinadas variáveis que afetam esses processos podem
ser modificadas para aumentar a resolução do cromatograma, algumas das quais são dependentes da temperatura.
Assinale a alternativa que apresenta corretamente todas as referidas variáveis dependentes da temperatura.
Q2568807
Química
A altura equivalente a um prato teórico (H) em uma coluna de cromatografia líquida (CLAE) (H ≈ 10 µm) é muito menor
do que H em uma coluna de cromatografia gasosa (CG). Sendo assim, o número de pratos teóricos na coluna de CG é
consideravelmente maior do que em uma coluna de CLAE, devido ao comprimento (> 30 m) da primeira ser muito
maior que o da última (entre 25 cm e 50 cm). Com isso, os sinais em CG são mais finos do que os sinais em CLAE.
Assinale a alternativa que indica corretamente o fator limitante para o comprimento das colunas de CLAE.
Q2568808
Química
A cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) é uma técnica cromatográfica que utiliza fase móvel líquida e fase
estacionária sólida finamente dividida. Essa técnica é especialmente útil em análise de compostos não voláteis ou
instáveis termicamente, que não podem ser analisados por cromatografia gasosa. Todas as alternativas a seguir
apresentam tipos de detectores utilizados nessa técnica cromatográfica, EXCETO:
Q2568809
Química
É de suma importância a detecção e a quantificação de compostos organoclorados no ambiente, pois essas
substâncias são cancerígenas. O tetracloreto de carbono (CCl4) e o clorofórmio (CHCl3) podem ser quantificados
coulometricamente por sua redução, em solução metanólica, por meio de um elétrodo de mercúrio, como indicado
nas seguintes reações não balanceadas:
CCl4 → CHCl3 –1,0 V (vs ECS)
CHCl3 → CH4 –1,8 V (vs ECS)
Hg(l) → Hg2Cl2(s)
Em relação ao exposto, assinale a alternativa que apresenta corretamente o número de elétrons necessário para a redução de CCl4 a CH4.
CCl4 → CHCl3 –1,0 V (vs ECS)
CHCl3 → CH4 –1,8 V (vs ECS)
Hg(l) → Hg2Cl2(s)
Em relação ao exposto, assinale a alternativa que apresenta corretamente o número de elétrons necessário para a redução de CCl4 a CH4.
Q2568810
Química
Na análise por cromatografia gasosa (CG) de amostras com muitos componentes, pode-se utilizar a técnica de
programação de temperatura, normalmente com um gradiente positivo, para melhorar a resolução do cromatograma.
Em cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), um procedimento análogo pode ser utilizado com o mesmo fim.
Assinale a alternativa que apresenta corretamente esse procedimento análogo à CG utilizado na CLAE.
Q2568811
Química
A bomba calorimétrica é um equipamento utilizado para a determinação do poder calorífico de amostras sólidas ou
líquidas por meio da combustão das amostras em atmosfera com excesso de oxigênio. Nesse aparato, pode-se medir
o calor de combustão de substâncias puras, como o naftaleno (C10H8), cuja reação de combustão completa não
balanceada é:
C10H8 + O2 → CO2 + H2O
Considerando que uma massa m de naftaleno foi queimada em uma bomba calorimétrica (V constante) de capacidade calorífica Cc, (J/°C), indicando uma variação de temperatura Δt (°C), e que os gases são ideais e o volume dos sólidos e líquidos é desprezível, assinale a alternativa que apresenta corretamente a expressão da variação de entalpia de combustão (ΔH) do naftaleno.
Dados: MM (naftaleno) = 128 g/mol; P = pressão (kPa); V = volume (L); R = constante universal dos gases perfeitos (J/mol.K); T = temperatura absoluta (K); e ΔH = ΔU + (PV), em que ΔU é a variação da energia interna do sistema (J).
C10H8 + O2 → CO2 + H2O
Considerando que uma massa m de naftaleno foi queimada em uma bomba calorimétrica (V constante) de capacidade calorífica Cc, (J/°C), indicando uma variação de temperatura Δt (°C), e que os gases são ideais e o volume dos sólidos e líquidos é desprezível, assinale a alternativa que apresenta corretamente a expressão da variação de entalpia de combustão (ΔH) do naftaleno.
Dados: MM (naftaleno) = 128 g/mol; P = pressão (kPa); V = volume (L); R = constante universal dos gases perfeitos (J/mol.K); T = temperatura absoluta (K); e ΔH = ΔU + (PV), em que ΔU é a variação da energia interna do sistema (J).
Q2568812
Química
A contaminação de mercúrio (Hg0) no ar pode ser determinada pela passagem de uma corrente de ar por uma solução
ácida de permanganato de potássio (KMnO4). O excesso de permanganato é eliminado com hidroxilamina, e o mercúrio
(Hg+2) absorvido pela solução é precipitado, na forma de Hg0, finamente dividido, pela adição de cloreto estanoso
(SnCl2). O mercúrio metálico é então analisado por absorção atômica. As equações a seguir ilustram o processo:
5 Hg0 + 2 MnO4 – +16 H+ → 5 Hg+2 + 2 Mn+2 + 8 H2O
6 MnO4 – + 5 NH2OH + 13 H+ → 6 Mn+2 + 5 NO3 – + 14 H2O
Hg+2 + SnCl2 + 2 Cl – → Hg0 + SnCl4
Com relação ao procedimento descrito, é correto afirmar:
5 Hg0 + 2 MnO4 – +16 H+ → 5 Hg+2 + 2 Mn+2 + 8 H2O
6 MnO4 – + 5 NH2OH + 13 H+ → 6 Mn+2 + 5 NO3 – + 14 H2O
Hg+2 + SnCl2 + 2 Cl – → Hg0 + SnCl4
Com relação ao procedimento descrito, é correto afirmar:
Q2568813
Química
Soluções-tampão são misturas que contêm um ácido fraco e sua base conjugada, ou uma base fraca e seu ácido
conjugado. Essas soluções são resistentes à mudança de pH por diluição ou adição de pequenas quantidades de
ácidos ou bases. Pode-se calcular o pH de uma solução-tampão utilizando-se a equação de Henderson-Hasselbalch,
como para o tampão ácido acético (HOAc) / acetato de sódio (NaOAc):
pH = pKa + log([OAc–] / [HOAC])
Com relação a esse exemplo, assinale a alternativa correta.
pH = pKa + log([OAc–] / [HOAC])
Com relação a esse exemplo, assinale a alternativa correta.
Q2568814
Química
A Síntese Orgânica utiliza frequentemente a cromatografia em camada delgada (CCD) para acompanhar a progressão
de uma reação química e a identificação dos produtos formados. A partir da acetofenona (acetil-benzeno), dois
experimentos de redução foram conduzidos, em paralelo: uma redução com hidreto de boro e sódio [1) NaBH4/CH3OH;
2) H3O+] que gerou 1-feniletanol; e um experimento de redução usando amálgama de zinco em meio ácido [Zn-Hg/HCl],
que produziu etilbenzeno. As duas reações foram monitoradas por CCD utilizando-se uma cromatoplaca de sílica gel,
como fase estacionária, sobre a qual foram aplicadas uma amostra de cada composto orgânico citado. O experimento
de CCD foi corretamente conduzido, e os valores do Índice de Retenção (Rf) foram determinados utilizando-se uma
mistura de hexano:acetato de etila 4:1 (V/V) como eluente.
Na cromatoplaca, em ordem decrescente do Rf, observam-se os seguintes compostos, em sequência:
Na cromatoplaca, em ordem decrescente do Rf, observam-se os seguintes compostos, em sequência:
Q2568815
Química
A funcionalização de polímeros pré-formados é uma técnica utilizada para a reutilização de artefatos plásticos
pós-consumo (reciclagem química) que pode alterar as propriedades do material inicial, permitindo uma nova
aplicação, o aumento da vida útil e a consequente proteção do meio ambiente, pela redução do lixo plástico. Artefatos
de poliestireno (PS) pós-uso podem sofrer reações de substituição eletrofílica aromática, como a sulfonação, gerando
copolímeros que, dependendo do teor de grupos sulfônicos introduzidos na cadeia polimérica, podem ser utilizados
como catalisadores ou trocadores de íons em processos de purificação de água, entre outras aplicações. Um
experimento de sulfonação parcial de PS gerou um copolímero de poliestireno e poliestireno sulfonado (PS-SPS),
conforme figura a seguir, cujo teor de grupos sulfônicos foi determinado por volumetria de neutralização, utilizando-se
solução de hidróxido de potássio 0,01 mol/L recém padronizada.
Considerando que a titulação de amostras de 150,00 mg de PS-SPS consumiu, em média, 20,00 mL da solução titulante, assinale o valor que mais se aproxima do grau de sulfonação do PS-SPS, expresso em mol%.
Considerando que a titulação de amostras de 150,00 mg de PS-SPS consumiu, em média, 20,00 mL da solução titulante, assinale o valor que mais se aproxima do grau de sulfonação do PS-SPS, expresso em mol%.
Q2568816
Química
Um artigo científico que tratava de compostos com atividades flavorizantes mostrava diversos espectros de
ressonância magnética nuclear de hidrogênio para a comprovação da estrutura química da série de ésteres estudados
pelo autor. O revisor do artigo solicitou que, em lugar da figura dos espectros, fosse apresentada apenas a descrição
textual contendo o assinalamento dos picos, a multiplicidade e as demais informações pertinentes a cada composto.
Um dos espectros apresentados no artigo pode ser transcrito como:
RMN de 1H (400 MHz, CDCl3, TMS), δ (ppm): 4,12 (q, J = 7,1 Hz, 2H); 2,04 (s, 3H); 1,26 (t, J = 7,1 Hz, 3H).
O espectro de RMN de 1H descrito corresponde ao composto:
RMN de 1H (400 MHz, CDCl3, TMS), δ (ppm): 4,12 (q, J = 7,1 Hz, 2H); 2,04 (s, 3H); 1,26 (t, J = 7,1 Hz, 3H).
O espectro de RMN de 1H descrito corresponde ao composto:
Q2568817
Química
O estereoisômero (S)-2-bromobutano apresenta rotação específica de +23,1º. Uma mistura dos dois enantiômeros
apresentou rotação específica de +4,6º. A respeito dessa mistura, considere as seguintes afirmativas:
1. A pureza óptica da mistura citada é de 20%.
2. Os dois isômeros apresentam o mesmo valor de ponto de ebulição.
3. A mistura analisada é uma mistura racêmica.
4. Os dois componentes da mistura apresentada não podem ser separados.
Assinale a alternativa correta.
1. A pureza óptica da mistura citada é de 20%.
2. Os dois isômeros apresentam o mesmo valor de ponto de ebulição.
3. A mistura analisada é uma mistura racêmica.
4. Os dois componentes da mistura apresentada não podem ser separados.
Assinale a alternativa correta.
Q2568818
Química
Texto associado
A síntese de p-nitroanilina é um experimento clássico em disciplinas de Química Orgânica Experimental, pois essa rota permite a
abordagem de inúmeros tópicos dos Programas de Química Orgânica adotados por várias instituições de ensino superior. A figura a
seguir apresenta, esquematicamente e de forma resumida, uma rota sintética para a obtenção de para-nitroanilina a partir da anilina.
Com relação à rota sintética mostrada na figura, considere as seguintes afirmativas:
1. A acetanilida pode ser obtida por reação de anilina com cloreto de acetila.
2. A reação da Etapa 2 é uma reação de substituição nucleofílica.
3. A p-nitroanilina pode ser transformada em p-nitrofenol.
4. A acetanilida possui um anel aromático desativado para SEAr.
Assinale a alternativa correta.
1. A acetanilida pode ser obtida por reação de anilina com cloreto de acetila.
2. A reação da Etapa 2 é uma reação de substituição nucleofílica.
3. A p-nitroanilina pode ser transformada em p-nitrofenol.
4. A acetanilida possui um anel aromático desativado para SEAr.
Assinale a alternativa correta.
Q2568819
Química
Texto associado
A síntese de p-nitroanilina é um experimento clássico em disciplinas de Química Orgânica Experimental, pois essa rota permite a
abordagem de inúmeros tópicos dos Programas de Química Orgânica adotados por várias instituições de ensino superior. A figura a
seguir apresenta, esquematicamente e de forma resumida, uma rota sintética para a obtenção de para-nitroanilina a partir da anilina.
Os compostos nitrogenados envolvidos na rota sintética da p-nitroanilina apresentam basicidades diferentes, uma vez
que essa propriedade é dependente da estrutura química. Organizando esses compostos em ordem decrescente de
basicidade, tem-se:
Q2568820
Química
Texto associado
A síntese de p-nitroanilina é um experimento clássico em disciplinas de Química Orgânica Experimental, pois essa rota permite a
abordagem de inúmeros tópicos dos Programas de Química Orgânica adotados por várias instituições de ensino superior. A figura a
seguir apresenta, esquematicamente e de forma resumida, uma rota sintética para a obtenção de para-nitroanilina a partir da anilina.
A etapa de hidrólise ácida da p-nitroacetanilida (Etapa 3) é composta também da adição sequencial de uma solução
de base forte para isolamento da p-nitroanilina. Em uma aula experimental, serão realizados 6 experimentos, em
paralelo, cada um partindo de 5,00 g de p-nitroacetanilida. O procedimento orienta a adição de um volume de solução
aquosa de NaOH, calculado de modo a reagir completamente com a quantidade de ácido adicionada, seguida do ajuste
até um pH levemente alcalino. A solução de NaOH, por sua vez, precisa ser previamente preparada em quantidade
suficiente não só para atender à quantidade calculada pela turma, mas também para gerar um excedente de 50%.
Dados do procedimento experimental da literatura: 10,00 g de p-nitroacetanilida; 50,00 mL de solução aquosa de ácido sulfúrico 50% (V/V); solução aquosa de hidróxido de sódio 20% (m/V).
Outras informações: ácido sulfúrico concentrado: densidade = 1,84 g/cm3; massas atômicas aproximadas (g/mol): C = 12,00; H = 1,00; N = 14,00; O = 16,00; Na = 23,00; S = 32,06.
Considerando que a pureza do hidróxido de sódio seja de 90% (m/m), a quantidade de NaOH(s), em gramas, necessária para atender a demanda dessa aula experimental é de:
Dados do procedimento experimental da literatura: 10,00 g de p-nitroacetanilida; 50,00 mL de solução aquosa de ácido sulfúrico 50% (V/V); solução aquosa de hidróxido de sódio 20% (m/V).
Outras informações: ácido sulfúrico concentrado: densidade = 1,84 g/cm3; massas atômicas aproximadas (g/mol): C = 12,00; H = 1,00; N = 14,00; O = 16,00; Na = 23,00; S = 32,06.
Considerando que a pureza do hidróxido de sódio seja de 90% (m/m), a quantidade de NaOH(s), em gramas, necessária para atender a demanda dessa aula experimental é de:
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