Questões de Concurso Para química

Algumas substâncias podem ser obtidas a partir de diferentes matérias-primas submetidas às mesmas condições.

O composto X, por exemplo, pode ser obtido a partir de um aldeído, um éster ou um ácido carboxílico, como representado na figura abaixo:

A alternativa que contém a representação estrutural do composto X é:

Um técnico necessita preparar uma solução contendo ácido clorídrico e ácido acético em mistura, com concentrações de 0,05 mol/L e 0,06 mol/L, respectivamente.

No laboratório, ele dispõe de água destilada e um balão volumétrico de 500 mL, além das demais vidrarias necessárias. No almoxarifado, ele dispõe de soluções cujos rótulos estão representados abaixo.

Dados:

Massa molar do ácido clorídrico: 36,5 g/mol

Massa molar do ácido acético: 60 g/mol

Qual das opções a seguir apresenta os volumes corretos de cada ácido que o técnico deve usar para que obtenha a solução de que precisa?

O brometo de pinavério, cuja estrutura está representada abaixo, tem efeitos antiespasmódicos no músculo liso gastrointestinal e pode aliviar os principais sintomas da síndrome do intestino irritável. Esse medicamento é comercializado em comprimidos contendo 100 mg do princípio ativo.

Um analista dissolve completamente um comprimido de brometo de pinavério obtendo 200 mL de solução, depois toma 50 mL desse material e trata com solução de nitrato de prata, gerando massa de brometo de prata que se precipita no recipiente.

BOR, Serhat et al. Efficacy of pinaverium bromide in the treatment of irritable bowel syndrome: a systematic review and meta-analysis. Therapeutic advances in gastroenterology, v. 14, p. 17562848211033740, 2021. (usado com adaptações).

Dados:

Massa molar do brometo de pinavério: 591 g/mol

Massa molar do brometo de prata: 188 g/mol

Desconsiderando possíveis interferentes e impurezas e considerando que o nitrato de prata está em excesso, qual das alternativas é a mais próxima da massa de brometo de prata que foi formada?

Nos procedimentos de lavagens de vidrarias de laboratório, é comum incluir uma etapa de enxágue com um solvente que elimine tinta de canetas ou outros componentes com baixa solubilidade em água. O técnico do laboratório de Química Geral costuma usar etanol 92% (álcool etílico) nesse processo, mas está sem o produto, pois as entregas das compras atrasaram. Contudo ele possui as seguintes opções com boas quantidades no almoxarifado:

A	B	C
D	E	F
G	H

ATKINS, P.; JONES, L.; LAVERMAN, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 7 ed. Porto Alegre: Bookman, 2018. (material do professor, usado com adaptações)

Querendo o técnico usar um composto similar, quais opções disponíveis no almoxarifado apresentam a mesma função orgânica e, portanto, poderiam ser consideradas para substituir o etanol de lavagem?

Um técnico preparou três compostos contendo enxofre e oxigênio em sua composição e mediu as massas de cada um desses elementos nesses compostos. Os resultados das massas estão apontados na tabela a seguir:

	Massa O (g) (MM(O) 16g/mol)	Massa S (g) (MM(S) 32g/mol)
1	9.6	6,5
2	15,1	7,6
3	10,8	10,7

Considerando os dados acima, a fórmula que expressa a relação entre os átomos de S e O (desconsidere as cargas que eventualmente pode haver nos compostos) dos compostos 1, 2 e 3 é, respectivamente:

A composição indicada nos rótulos aponta que o frasco 1 contém uma substância ácida, a solução do frasco 2 apresenta um sal neutro enquanto a solução do frasco 3 apresenta uma substância de caráter básico.

Dentre as alternativas, qual apresenta uma substância ácida, neutra e básica, respectivamente, de acordo com a teoria ácido-base de Bronsted?

O técnico separou 200 ml de cada frasco para analisar. Após análise, o frasco 3 indicou uma concentração de 4,3mol L^-1 de KOH e a ausência de contaminantes, podendo apenas neutralizar e descartar a solução na pia. Dentre as opções disponíveis e menos dispendiosas, o técnico optou por um resíduo de HCl 1,5 mol L^-1 que tinha sido gerado e que também precisava ser descartado.

Considerando os volumes e as concentrações apresentados, qual alternativa apresenta o volume mais próximo do necessário para neutralizar totalmente os 11 litros restantes da solução de KOH?

Uma das propriedades relevantes dessas soluções que deve ser confirmada é o pH, que indicaria se a solução é ácida, neutra ou básica, como se espera para os frascos 1, 2 e 3, respectivamente. Essa medida de acidez e basicidade pode ser feita, qualitativa ou quantitativamente, no laboratório de Química usando diferentes equipamentos, vidrarias e/ou reagentes.

Das alternativas abaixo, qual apresenta as três possibilidades adequadas para estimar o pH das soluções?

Os estudos em mecânica quântica possibilitaram a organização dos elétrons em orbitais, permitindo conhecer a configuração eletrônica de cada elemento químico representado na tabela periódica. Uma das aplicações dessa configuração é conhecer o número de elétrons na camada de valência, e, com isso, prever o número de elétrons envolvidos e/ou o tipo de ligação química que esse elemento tende a fazer.

Dessa forma, considerando os elementos abaixo, assinale a alternativa que apresente, em I, II, III e IV, os íons que cada elemento tende a formar.

Elemento	Configuração condensada	Classificação	Tende a formar:
Lítio	[He],2s1	Metal	I
Oxigênio	[He],2s2,2p4	Não metal	II
Alumínio	[Ne],3s2,3p1	Metal	III
Cloro	[Ne],3s2,3p5	Não metal	IV

Um dos tipos de extintores existentes é de CO₂, preenchido por esse gás pressurizado. De forma simplificada, ele age diminuindo a concentração de oxigênio e assim extinguindo a chama, além de contribuir para o abaixamento da temperatura pela expansão do gás. Por conta disso, o manuseio desse extintor desse ser feito com cautela, pois esse gás atinge baixas temperaturas ao ser liberado.

Se um extintor operasse com as condições fictícias a seguir: 2kg de CO₂, com um volume de gás pressurizado de 2,5L, operando a uma pressão de 27 MPa, qual temperatura em graus Celsius, o gás deve atingir ao ser liberado?

Disponível em: <https://www.extintoresporto.pt/conheca-o-extintor-co2-e-para-que-serve#:~:text=O%20difusor%20tem%20uma%20dupla,segura%20direcionada%20para%20as%20chamas.&text=No%20extintor%20de%20CO2%2C%20existe,do%20volume%20interno%20do%20recipiente>. (Com adaptações).

Acesso em: 17 abr. 2024.

Considere que o gás se comporta como um gás ideal; utilize R = 8,3 cm³ MPa K⁻¹ mol⁻¹; considere a relação Temp (K) = Temp (°C) + 273.

Um técnico do laboratório de Química encontrou um frasco sem rótulo com um metal desconhecido. Para descobrir que metal era esse, ele reagiu o mesmo com ácido clorídrico, obtendo a formação do gás hidrogênio, segundo a equação: M(s)+xHCl(aq)→MClx(aq)+H₂(g)

Assim, ele montou um sistema para coletar o gás formado e utilizou um pedaço de metal de 0,09 g na reação; a temperatura ambiente era de 22ºC e a pressão atmosférica na cidade era de 0,91 atm. O técnico recolheu, no sistema montado, 36,5mL de gás hidrogênio.

Utilizando a equação dos gases ideais (p.V=n.R.T) e a fórmula da massa molar (MM=m/n), responda que metal deve ser esse.

Dados: T(K) = T(°C) +273. Constante dos gases (R) = 0,0821 L atm Mol^-1 K^-1 ou 8,206 x 10⁻⁵ m³ atm K⁻¹ mol⁻¹ ou 8,314 cm³ MPa K⁻¹ mol⁻¹ ou 8,314 L kPa K⁻¹ mol⁻¹.

Uma das atividades comuns no laboratório de Química da UNIFAL-MG refere-se ao preparo dos resíduos que são encaminhados para a correta destinação. Essa atividade é necessária, pois, muitas vezes, os alunos descartam, incorretamente, as substâncias usadas em aula, produzindo misturas que devem ser separadas antes da destinação final. Considerando que, no final da aula, os alunos descartaram tetracloreto de carbono (CCl₄) junto às soluções aquosas, o técnico optou por separar a mistura por decantação.

Essa técnica é possível de ser usada graças à diferença de qual propriedade entre as substâncias?

Mercúrio (e seus compostos) é um tipo de contaminante que, em hipótese alguma, pode ser descartado na rede de esgoto, dado seu potencial tóxico e cumulativo. Contudo, sem ter como recuperar esse metal de um galão com 5 litros de resíduo de sais de mercúrio (I), o técnico do laboratório de Química Geral optou por reduzir o volume para encaminhar uma quantidade menor ao descarte. Para evitar riscos ou gasto de energia, ele optou pela técnica de precipitação. Consultando a tabela disponível nos manuais e na internet, ele encontrou as seguintes opções para a constante de produto de solubilidade (Kps) dos sais de mercúrio:

Fórmula do sal que será formado	Kps
Hg2Cl2	1,5x10-18
HgI2	2,8x10-19
Hg2(SCN)2	3,1x10-20
Hg2Br2	6,4x10-23
Hg(OH)2	3,1x10-26
Hg2I2	5,3x10-29
HgS	1,6×10-54

Com base na tabela, qual contra-íon o técnico deve usar para que a precipitação do resíduo que ele possui seja máxima?

Sobre ligações covalentes, é correto afirmar que:

No estudo realizado na UFMG, é mencionado que uma das análises feitas foi do pH das amostras de água do lago. O pH é uma escala bastante útil em Química já que a concentração dos íons hidrônio [H₃O⁺] pode variar em várias ordens de grandezas. Assim, evitando uma faixa extensa de valores, o pH é expresso em termos do logaritmo negativo (na base 10) da concentração dos íons hidrônio, em mol por litro, ou seja, pH = - log [H₃O⁺]. Contudo, essa definição é uma simplificação que se aplica às soluções suficientemente diluídas, já que o pH dessas soluções é medido orginalmente com base na ___________ dos íons H₃O⁺.

Assinale a alternativa que completa corretamente a lacuna do texto:

Os níveis de contaminação são comumente expressos em diferentes unidades de concentração. Em dados ambientais, como do texto, por exemplo, é comum expressar o nível de contaminantes em ppm, que indica parte por milhão. Contudo, a IUPAC recomenda fortemente que esse termo seja abandonado, dadas as possíveis ambiguidades, e que seja substituído por unidades compatíveis com o SI, por exemplo, μmol/mol.

Assim, qual informação sobre o soluto é imprescindível para fazer a conversão (ppm para μmol/mol) em uma fração mássica?

Chumbo (Pb) e Cromo (Cr) são dois contaminantes inorgânicos que merecem destaque dado o seu potencial tóxico e/ou carcinogênico. Diversos compostos desses metais são conhecidos e utilizados, dentre eles, CrCl₃, PbO₂, PbSO₄, K₂Cr₂O₇.

Considerando essas substâncias, qual alternativa apresenta a sequência correta para o estado de oxidação do Cr, Pb, Pb e Cr, nesses compostos, respectivamente?

O detergente neutro é um produto químico de limpeza responsável pela higienização mais básica das superfícies e utensílios. O fato de ser neutro significa que o valor do seu pH é de:

Um grupo de pesquisa está estudando como a temperatura afeta a energia de ativação da reação de síntese de metanol a partir da fermentação de açúcares mediada leveduras geneticamente modificadas. Os dados preliminares deste estudo indicam que na temperatura de 40°C a reação de fermentação apresenta constante de velocidade k1. Quando a temperatura do meio chega a 60°C, a constante de velocidade de formação de metanol dobra. Calcule a energia de ativação para a reação de síntese de metanol mencionada acima.

Use: R = 8,314 J mol^-1 K^-1 ; ln2 = 0,693

A teoria da ligação de Valência explica por que uma ligação dupla carbono-carbono é mais forte do que uma ligação simples carbono-carbono, porém mais fraca do que a soma de duas ligações simples. Este efeito nas forças da ligação carbono-carbono pode ser fundamentado por: