Questões de Concurso Sobre química

Dentre os sistemas de lagoas de estabilização, o processo de lagoas facultativas é o mais simples. O afluente entra continuamente por uma extremidade da lagoa e sai pela extremidade oposta. Durante esse período, que é da ordem de muitos dias, uma série de acontecimentos contribuem para a purificação do esgoto.
Sobre esse tipo de lagoa, analise os itens a seguir.

I. Parte da matéria orgânica em suspensão tende a sedimentar, constituindo o lodo de fundo. Esse lodo sofre um processo de decomposição por microrganismos anaeróbios e é convertido em dióxido de carbono, metano e outros compostos.
II. A matéria orgânica dissolvida, juntamente com a matéria orgânica de pequena dimensão em suspensão, não se deposita e permanece dispersa na massa líquida. A sua decomposição dá-se através de bactérias facultativas que têm capacidade de sobreviver e proliferar na presença e na ausência de oxigênio, porém apenas sob condições anóxicas.
III. No processo das lagoas facultativas a luz do sol potencializa a fotossíntese e produção de oxigênio no meio aquático, o que permite que a estabilização da matéria orgânica ocorra em taxas mais altas, implicando na necessidade de menores tempos de detenção, inferiores a 15 dias.

Está correto o que se afirma em 

Os filtros biológicos são empregados no tratamento de efluentes e apresentam facilidades de operação e manutenção, além de baixo custo e baixo consumo de energia.
A respeito das características desses dispositivos, assinale V para afirmativa verdadeira e F para a falsa.

( ) Os filtros biológicos são considerados sistemas aeróbios de tratamento de esgoto, os quais são preenchidos por um meio suporte sólido e inerte (cascalho, rochas, escória de auto forno, coque, cerâmica, plástico, entre outros) sobre o qual os esgotos são aplicados continuamente por meio de distribuidores fixos ou móveis.
( ) Após a aplicação do efluente, ele percola pelo meio suporte na direção dos drenos de fundo. Esta percolação possibilita o crescimento bacteriano na superfície do meio suporte, formando um biofilme. Os microrganismos do biofilme promovem a decomposição aeróbia e anaeróbia quando o esgoto escoa pelo meio suporte.
( ) O processo de decomposição da matéria orgânica ocorrer de forma aeróbia na superfície dos biofilmes. No entanto, à medida que os microrganismos crescem, a espessura do biofilme aumenta e o oxigênio não consegue penetrar nas camadas mais internas, ocorrendo nessa interface a decomposição anaeróbia.

As afirmativas são, respectivamente,

Em relação aos parâmetros que estabelecem as características físicas, químicas e biológicas dos esgotos, assinale a afirmativa correta.

O uso de cloro no tratamento da água pode ter como objetivos a desinfecção com a destruição dos microrganismos patogênicos, a alteração das características da água pela oxidação dos compostos nela existentes ou ambas as ações ao mesmo tempo.
Com relação ao cloro e sua aplicação na desinfecção da água para consumo humano, assinale V para afirmativa verdadeira e F para a falsa.

( ) O cloro e seus compostos são fortes agentes oxidantes. Em geral, a reatividade do cloro diminui com o aumento do pH, e sua velocidade de reação aumenta com a elevação da temperatura. As reações do cloro com compostos orgânicos e compostos inorgânicos redutores, como sulfitos, sulfetos, íon ferroso e nitrito, são geralmente muito rápidas.
( ) O pH da água é um importante fator na cloração. Em pH mais baixo, a espécie de cloro livre predominante é o ácido hipocloroso, já em pH mais alcalino a espécie predominante é o íon hipoclorito. A ação desinfetante e oxidante do cloro é controlada pelo ácido hipocloroso, um ácido forte.
( ) Quando existem na água compostos como o nitrito e o nitrato, com a adição de cloro são formados compostos clorados ativos, denominados cloraminas. Sob essa forma, o cloro é denominado cloro residual combinado, sendo as tricloraminas aquelas que apresentam maior efeito desinfetante.

As afirmativas são, respectivamente, 

Devido à desinfecção com cloro, as doenças transmitidas pela água, por exemplo, a cólera, a febre tifoide e a disenteria, diminuíram drasticamente, garantindo o bem-estar humano. O uso de desinfetante à base de cloro é o preferido pelos especialistas em desinfecção na rede municipal de abastecimento de água devido à sua viabilidade e baixo custo.
Sobre a utilização de cloro na desinfecção da água para consumo humano, analise os itens a seguir.

I. A desinfecção da água com cloro proporcionou vantagens significativas à saúde humana ao controlar doenças contagiosas, mas na água bruta o contato da matéria orgânica natural, como ácidos húmicos e fúlvicos, com o cloro produz subprodutos de desinfecção como, por exemplo, os trihalometanos e os ácidos haloacéticos, os quais são preocupantes para a saúde humana.
II. Os principais produtos de desinfecção são os trihalometanos, dentro os quais destacam-se o clorofórmio, o dibromoclorometano, o bromodiclorometano e o bromofórmio. A rota dominante de formação de produtos subprodutos da desinfecção gera o clorofórmio.
III. Os trihalometanos são uma classe de compostos químicos derivados do metano nos quais dois dos quatro átomos de hidrogênio foram substituídos por halogênios. O clorofórmio, por exemplo, refere-se a um haleto orgânico cuja cadeia carbônica apresenta dois átomos de cloro e dois hidrogênios.

Está correto o que se afirma em

A planta do gênero Cannabis sintetiza canabinoides, entre eles o tetrahidrocanabinol (THC), cuja fórmula química estrutural é apresentada na figura a seguir.


As setas apontadas para cima e para baixo indicam, respectivamente, os grupos funcionais 

O aquecimento global antropogênico é causado pelo aumento da concentração atmosférica de Gases do Efeito Estufa (GEEs), os quais possuem a capacidade de absorver radiação, emitida pela Terra, em alguns comprimentos de onda do infravermelho (IV). As substâncias depletoras da camada de ozônio (SDOs) são produzidas por processos naturais e antropogênicos. Quando emitidas, uma vez na estratosfera, poderão ser convertidas quimicamente em gases reativos que possuem a capacidade de reagir com o ozônio e destruí-lo.

Assinale a alternativa que equivale a dois GEEs e duas SDOs.

A eutrofização é descrita como uma condição de um corpo d’água com alta concentração de nutrientes que resulta na proliferação de algas, degradando assim a qualidade da água. Com relação a essa temática, assinale V para afirmativa verdadeira e F para a falsa.

( ) Naturalmente, ao longo dos séculos, a eutrofização de um lago irá ocorrer na medida em que envelhece e os seus sedimentos preenchem o sistema aquático. No entanto, as descargas pontuais, bem como as cargas difusas de nutrientes limitantes, que incluem o nitrogênio e o fósforo, aceleraram a taxa e a magnitude da eutrofização, com consequências desastrosas para as fontes de água potável, a vida aquática, além de corpos hídricos recreativos.
( ) A principal característica dos corpos d'água eutróficos é a oscilação na direção do domínio das cianobactérias (algas verde-azuladas) que resulta na produção de toxinas, criando assim uma zona morta em um ecossistema aquático. A toxina produzida por cianobactérias mais comumente relatada é a hepatotoxina microcistina (MCs), aquela produzida em maior concentração e com tendência a bioacumular em animais aquáticos (como peixes) em comparação com outras toxinas.
( ) A ocorrência de baixos níveis de oxigênio dissolvido resultante da proliferação de algas leva a um menor número de peixes, diminuindo as fontes de alimento para os mamíferos e as aves. Além disso, a eutrofização restringe a penetração da luz solar na água, a qual é necessária para as plantas aquáticas submersas executarem a fotossíntese, resultando numa eventual eliminação do leito de plantas submersas.

As afirmativas são, respectivamente,

Uma solução aquosa 0,75 molar de ácido sulfúrico é utilizada na vazão de 2,40 m³/min em uma unidade de processamento. Assinale a alternativa que corresponde à concentração mássica de H₂SO₄ em kg/m³ e o fluxo mássico de H₂SO₄ em kg/s.
Para fins de cálculo, as massas moleculares em g/mol são: H=1; O=16; S=32.

A capacidade dos ácidos húmicos e fúlvicos de formarem complexos estáveis com íons metálicos é conhecida há muito tempo e tem sido atribuída ao seu alto teor de grupos funcionais como o carboxílico, fenólico, alcoólico, além de estruturas cetônicas, entre outros.
A respeito dessa capacidade, analise os termos a seguir:

I. As substâncias húmicas exercem importante papel na mobilidade, no transporte e na atividade de íons metálicos no meio ambiente. Como exemplificações, a ligação dos metais com as SH pode ocorrer pela quelação entre um grupo carboxílico e um grupo fenólico, entre dois grupos carboxílicos ou como complexação com grupo carboxílico.
II. Com um aumento do pH, as substâncias húmicas apresentam um aumento gradual de carga negativa na medida que seus agrupamentos fenólicos e carboxílicos perdem H+ , ou seja, ocorre desprotonação desses grupos funcionais. No caso de diminuição do pH, ocorre situação contrária com a protonação desses grupos funcionais.
III. Os íons metálicos são predominantemente complexados/quelados a SH por grupos fenólicos e carboxílicos localizados na posição para. Devido à presença desses grupos as SH atuam como agentes complexantes/quelantes de diversos íons metálicos e também são capazes de sorver diversos poluentes orgânicos, como pesticidas, diminuindo assim as concentrações desses materiais no ambiente.

Está correto o que se afirma em

As Substâncias Húmicas (SH) referem-se ao material residual, estável, complexo e persistente, resultante do processo de decomposição de plantas e animais. Elas existem nos solos, nas águas naturais e nos sedimentos, sendo divididas em ácidos fúlvicos, ácidos húmicos e huminas.
A respeito das SH, analise os termos a seguir:

I. Os ácidos húmicos constituem a maior fração das SH, são precipitados escuros que apresentam elevado peso molecular e dão as cores castanha, marrom e preta nos solos, águas e sedimentos. Os ácidos húmicos constituem a fração das SH que não é solúvel em água em condições ácidas (pH<2), mas são solúveis em valores de pH mais elevados.
II. Os ácidos fúlvicos possuem similaridade estrutural aos ácidos húmicos, mas apresentam menor peso molecular, maior quantidade de compostos fenólicos e de grupos carboxílicos e uma menor quantidade de estruturas aromáticas. São os constituintes que dão cor laranja claro a marrom no solo, águas e sedimentos. Eles são a fração das SH que é solúvel em água sob todas as condições de pH.
III. As huminas referem-se aos constituintes que dão a cor preta ao solo, águas e sedimentos. É um material complexo que se decompõe lentamente pela atividade microbiana do solo, sendo a fração das SH que não é solúvel em água em nenhum valor de pH.

Está correto o que se afirma em

Os astronautas necessitam de sistemas que possam criar ar respirável a partir do ambiente hostil que estão submetidos. Atualmente, a Estação Espacial Internacional utiliza um método de absorção para remover o dióxido de carbono do ar. A absorção ocorre por meio de uma reação química exotérmica, na qual um sorvente chamado hidróxido de lítio (LiOH) reage com o dióxido de carbono presente no ar para criar carbonato de lítio e água.
Sabendo que uma pessoa libera 1 kg CO₂/dia, calcule quantos kg de LiOH serão necessários em uma missão espacial composta por 30 pessoas e com duração de 15 dias.
Para fins de cálculo, as massas moleculares em g/mol são: H=1; C=12; O=16; Li=7.

Sobre as condições e padrões de lançamento de efluentes estabelecidos na Resolução CONAMA 357/2005, analise os itens a seguir.

I. Somente no caso de relevante interesse público, devidamente motivado, o órgão ambiental competente poderá, excepcionalmente, autorizar o lançamento de efluentes acima das condições e padrões estabelecidos nessa resolução.
II. No caso do lançamento de efluentes contendo poluentes orgânicos persistentes (POPs), o órgão ambiental competente exigirá, nos processos de licenciamento ou de sua renovação, a apresentação de estudo de capacidade de suporte de carga do corpo de água receptor.
III. No controle das condições de lançamento, é vedada, para fins de diluição antes do seu lançamento, a mistura de efluentes com águas de melhor qualidade, tais como as águas de abastecimento, do mar e de sistemas abertos de refrigeração sem recirculação.

Está correto o que se afirma em

A Resolução CONAMA 357/2005 dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de lançamento de efluentes, e dá outras providências.

Sobre tal resolução, assinale a afirmativa correta.

Na queima de combustíveis fósseis, além da geração de gases do efeito estufa também são gerados poluentes atmosféricos como os óxidos de enxofre (SOx), os quais necessitam do devido controle ambiental. Nesse contexto, o método mais utilizado é o que emprega lavadores e CaCO₃ como substância absorvedora em meio úmido. Nesse processo o SO₂ presente no gás de combustão reage com o carbonato de cálcio na presença de água e produz sulfito de cálcio hemi-hidratado e dióxido de carbono, conforme a Eq. (1). Logo depois o sulfito é oxidado a sulfato, conforme a Eq. (2), gerando como produto final o sulfato de cálcio di-hidratado.

SO_2(g) + CaCO_3(s) + 0,5H₂O → CaSO₃.0,5H₂O_(s) + CO_2(g)  (1)
CaSO₃.0,5H₂O_(s) + 1,5H₂O + 0,5O_2(g) → CaSO₄.2H₂O_(s)   (2)

Assim sendo, supondo a geração de 2,58 toneladas de sulfato de cálcio di-hidratado, calcule a quantidade de enxofre que foi retirada do ar e quanto carbono foi emitido para o ar.
Leve em consideração as massas moleculares em g/mol: H=1; C=12; O=16; S=32 e Ca=40. 

De acordo com o relatório Coal 2023: analysis and forecast to 2026, da Agência Internacional de Energia, a demanda de carvão para o ano de 2023 fechou aproximadamente em 8,55 bilhões de toneladas (Gt).
Obs.: Para os cálculos, leve em consideração que durante o uso energético do carvão, a pirita irá sofrer oxidação, gerando óxido de ferro (III) e o dióxido de enxofre.

As massas moleculares (g/mol) são O=16; S=32; Fe=56.

Levando em consideração o uso energético,assinale a opção que indica o valor da emissão de dióxido de enxofre em Mt (megatoneladas), supondo uma contaminação média de 2,5% de pirita (FeS₂) no carvão. 

A Portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde dispõe sobre os procedimentos de controle e de vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade.

A respeito do padrão de potabilidade, assinale a afirmativa correta.

Com relação às definições adotadas na Portaria 2.914/2011 do Ministério da Saúde, analise os itens a seguir:

I. Uma solução alternativa coletiva de abastecimento de água para consumo humano refere-se à modalidade de abastecimento coletivo destinada a fornecer água potável, com captação superficial ou subterrânea e a presença de canalização e rede de distribuição.
II. Os padrões organolépticos são caracterizados por provocar estímulos sensoriais que afetam a aceitação para consumo humano, mas que não necessariamente implicam risco à saúde.
III. A vigilância da qualidade da água para consumo humano se refere ao conjunto de atividades exercidas regularmente pelo responsável pelo sistema ou por solução alternativa coletiva de abastecimento de água, destinado a verificar se a água fornecida à população é potável, de forma a assegurar a manutenção desta condição.

Está correto o que se afirma em

No tratamento de água para consumo humano são utilizados inúmeros produtos químicos, os quais são essenciais para esse recurso natural atingir os parâmetros de potabilidade. Entre os produtos químicos típicos utilizados em uma Estação de Tratamento de Água, pode-se utilizar um óxido para controle de pH, um reagente contendo cloro para coagulação, um gás para desinfecção e um ácido para fluoretação. 
Assinale a alternativa que corresponde a esses produtos químicos típicos utilizados no tratamento de água.

A ISO 17025 é uma norma internacional que estabelece os requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração. Um aspecto crucial desta norma é a validação de métodos. A validação de métodos é o processo usado para confirmar que o método analítico empregado para um teste específico é adequado para o seu uso pretendido.
Com base na norma ISO 17025, assinale V para a afirmativa verdadeira e F para a falsa.

( ) A validação de métodos garante a confiabilidade dos resultados analíticos, verificando a precisão, a qual mede a proximidade dos resultados ao valor real; a exatidão, que avalia a consistência dos resultados; a reprodutibilidade, que verifica a resistência a pequenas alterações; e a robustez, que garante a consistência entre diferentes analistas e laboratórios.
( ) O laboratório deve validar métodos não normalizados, métodos desenvolvidos pelo laboratório e métodos normalizados utilizados fora de seu escopo pretendido ou modificados de outra forma. A validação deve ser tão abrangente quanto for necessária para atender às necessidades de uma determinada aplicação ou campo de aplicação.
( ) Quando forem feitas alterações em métodos validados, deve ser determinada a influência destas mudanças e, quando estas afetarem a validação original, deve ser realizada uma nova validação do método.

As afirmativas são, respectivamente,