Questões de Concurso

Dados de energia livre de Gibbs são bastante utilizados para definir condições de reação em processos tecnológicos e industriais. A aplicação desses dados na síntese de amônia pelo processo Haber-Bosch é provavelmente a mais explorada nos livros didáticos. A figura ao lado consiste num gráfico da variação de energia livre (ΔG) em função da temperatura (T), onde estão cinco curvas referentes a diferentes reações químicas. Essas curvas estão associadas a situações simplificadas, em que não ocorrem mudanças de estado físico na faixa de temperatura do gráfico.
A variação de energia livre relacionada à reação de combustão do etanol, apresentada pela equação a seguir, é mais próxima do comportamento descrito pela seguinte letra (correspondente no gráfico):
C₂H₅OH(l) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(g)

Ao se perguntar às pessoas de um grupo quais suas cores favoritas, a maioria responderá azul. Provavelmente, por essa razão, a descoberta acidental do pigmento azul da Prússia por Diesbach no começo do séc. XVIII foi uma criação tão preciosa. Do seu uso nas artes, atualmente esse material encontra aplicações em medicamentos até janelas eletrocrômicas. O material é formado pela combinação de Fe(III) (Fe, Z = 26) e o íon ferrocianeto [Fe(CN)₆]^4-, em que Fe(II) está em campo octaédrico coordenado ao ligante de campo forte CN^- . A cor azul intensa é proveniente de uma transição de intervalência entre Fe(III) e o íon ferrocianeto. Ao oxidar eletroquimicamente o ferrocianeto ao ferricianeto [Fe(CN)₆]^3- , a cor desaparece. Esse fenômeno é explorado nas janelas eletrocrômicas.
Ventura, D. O lendário azul da Prússia, cor que pode salvar ou tirar vidas. Disponível em www.bbc.com. Adaptado.
A distribuição eletrônica na valência do par associado à conversão eletroquímica de oxidação mencionada no texto é descrita por:

A produção em larga escala das pilhas de prata ocorreu a partir da década de 1960. Atualmente, essas pilhas são muito utilizadas em marca-passos e implantes auditivos, pois são duráveis e produzem 1,6V. Uma pilha de prata pode ser representada como: Zn(s) | ZnO(s) | KOH(aq) || Ag₂O(s) | Ag(s) | aço. Em relação ao ânodo dessa pilha, tem-se o seguinte fenômeno: 

O ácido cinâmico é utilizado na indústria de perfumes e pode ser obtido a partir do óleo de canela. Algumas plantas também produzem esse ácido a partir da fenilalanina, eliminando amônia. A formação do ácido cinâmico partindo da fenilalanina é representada, simplificadamente, como: 




A tabela a seguir apresenta os valores de energias das ligações:





Utilizando os valores das energias das ligações fornecidos, a variação de entalpia envolvida na transformação da fenilalanina em ácido cinâmico representada, em kJ mol^-1 , corresponde a:

No final do século XIX, cientistas evidenciaram experimentalmente que alguns núcleos atômicos, denominados nuclídeos, se fragmentavam emitindo radiação. A sequência de etapas envolvidas no decaimento de um nuclídeo é denominada série radioativa. A figura a seguir ilustra a série radioativa de decaimento do Urânio-238, que termina no Chumbo-206.




Nessa série radioativa de decaimento, a quantidade de partículas emitidas foi de: