Questões de Vestibular Sobre transformações químicas e energia em química

ENGENHEIRAS DO CHILE CRIAM TECNOLOGIA QUE

RECARREGA BATERIAS COM PLANTAS

    Uma tecnologia vinda do Chile pode ser uma alternativa curiosa para a recarga de dispositivos eletrônicos: com ela, em vez de ir atrás de uma tomada, você precisa procurar uma planta.

    Trata-se do projeto E-Kaia, que começou como um trabalho universitário de três amigas e se transformou em uma startup que já acumula prêmios mesmo sem o produto no mercado. O E-Kaia captura energia de plantas utilizando uma “placa de biocircuitos” e só precisa ser “enterrado” em um local de cultivo de uma planta bem cuidada. Aparentemente, o sistema recupera energia restante da fotossíntese e é capaz de fornecer 5 volts a 0,5 ampere.

    O grupo afirma que a planta também não apresentou problemas de crescimento ou atraiu fungos e pragas. Gadgets e LEDs de baixo consumo podem receber a energia, embora a velocidade de recarga não tenha sido divulgada.

Disponível em: http://www.tecmundo.com.br/bateria/85844-engenheiraschile-criam-tecnologia-recarrega-baterias-plantas.htm. Acesso em: 13 de setembro de 2015. Adaptado.

[Dados: M(Cu) = 63,5 g/mol; 1F = 96500 C/mol de elétrons.]

De acordo com o texto, qual a massa máxima de cobre que pode ser depositada após 38600 s de processo eletrolítico? 

Também conhecido como gás natural ou gás dos pântanos, o metano é um gás representado pela fórmula química CH₄, incolor, de odor fraco a levemente adocicado, altamente inflamável, estável, praticamente insolúvel em água e solúvel em solventes orgânicos (álcoois, benzenos, ésteres e gasolina). Trata-se do composto mais simples e abundante do grupo dos hidrocarbonetos. O metano se forma a partir da fermentação de resíduos orgânicos pela ação de bactérias, como a decomposição do lixo orgânico nos aterros sanitários, a emissão de vulcões de lama, a digestão de herbívoros, a extração de combustível mineral, o metabolismo de certas espécies bacterianas, o apodrecimento de vegetais nos pântanos (sendo, por isso, chamado de gás dos pântanos), entre outros processos. Por esse motivo, nos aterros sanitários, são colocadas muitas “chaminés”, que atravessam as várias camadas de material, pelos quais escoam os gases formados pela fermentação do lixo.

Disponível em: http://www.infoescola.com/compostosquimicos/metano/.

Acesso em: 16 de agosto de 2015.

Dados:

C_(graf.) + O_2(g) → CO_2(g) ∆H = – 393,5 kJ/mol

H_2(g) + 1/2 O_2(g) → H₂O_(ℓ) ∆H = – 285,8 kJ/mol

CH_4(g) + 2O_2(g) → CO_2(g) + 2H₂O(ℓ) ∆H = – 889,5 kJ/mol

A análise dos dados apresentados permite inferir que o calor de formação do metano é

Uma substância muito usada na produção de compressas frias (BOLSAS DE FRIO INSTANTÂNEO) é o nitrato de amônio sólido. Ao ser dissolvido em água, há uma queda brusca na temperatura do sistema, chegando a uma temperatura de – 5,6 °C, aproximadamente, sem que haja solidificação do líquido.

A equação química representativa do processo é:

Disponível em: Química: ações e aplicações: 2ª série/Vera Lúcia Duarte de

Novais – 1ª ed. – São Paulo: FTD, 2013. Adaptado.

De acordo com a termodinâmica, é pertinente inferir que

ARMÊNIA: BALÕES DE HÉLIO EXPLODEM

EM COMÍCIO E FEREM 140

    Mais de 140 pessoas, em sua maioria menores de idade, ficaram feridas [...] durante um comício eleitoral na capital da Armênia devido à explosão de diversos balões de hélio nas vésperas das eleições parlamentares [...].

    Os motivos da explosão dos balões de propaganda eleitoral ainda são desconhecidos. No entanto, algumas fontes mencionaram que foram causados por cigarros. [...]

Balões de hélio explodem em um comício do Partido Republicano antes das eleições parlamentares, em Yerevan 

Disponível em: http://noticias.terra.com.br/mundo/armenia-baloes-dehelio-explodem-em-comicio-e-ferem140,e09cff0df bada310VgnCLD 200000bbcceb0aRCRD.html. Acesso em: 15 de agosto de 2015.

A notícia retrata um fato recorrente em reuniões comemorativas. Relacionado ao acontecido, é pertinente inferir que 

Ao se misturar 100 mL de HCl 1/mol/L com100 mL de NaOH de mesma concentração,obtém-se uma solução de NaCl (sal de cozinha) e observa-se claramente um aumento de temperatura.

Diante do exposto, pode-se afirmar que se trata de uma reação

A presença do gás carbônico na atmosfera terrestre resulta, dentre outras coisas, de reações químicas do tipo combustão. Aponte a alternativa que exemplifica uma reação de combustão e que tenha relação com o aquecimento do planeta.

Ao se adicionar cloreto de amônio a uma certa quantidade de água a 25°C, observa-se um resfriamento na solução. Com base nessa informação, pode-se afirmar:

O isótopo radioativo , que possui meia-vida de oito dias, é utilizado no diagnóstico e no tratamento de problemas da tireoide. Se 10 mg de iodo-131 recémproduzido foi administrado a um paciente, quantos miligramas estarão ainda presentes no seu organismo após 32 dias?

O endurecimento do concreto pode parecer óbvio, mas envolve uma série de reações químicas extremamente complexas. O conhecimento dessas reações permite entender, por exemplo, o porquê de uma laje recém concretada ter de ser molhada regularmente por vários dias. Além de a falta de água impedir que aconteçam as reações necessárias, ela pode provocar o surgimento de rachaduras na laje. Uma das explicações para o surgimento das rachaduras é o fato de que as reações químicas envolvidas na secagem do concreto provocam seu aquecimento, fazendo com que ele se expanda. A água impede que o concreto aqueça muito, pois isso levaria a uma grande expansão. Nesse caso, um posterior resfriamento, em uma noite fria, por exemplo, levaria o concreto a uma contração brusca e ao consequente surgimento das rachaduras.

Com base no exposto, deduz-se que as reações químicas envolvidas no endurecimento do concreto:

Quando ocorre a fissão nuclear, o núcleo original quebra-se em dois ou mais núcleos menores, e uma grande quantidade de energia é liberada. Considere que núcleos de urânio-235 são bombardeados por nêutrons, e a reação produz bário-142 e outro elemento (X), conforme a equação:



Nesse contexto, o número de massa e o número de prótons de X são, respectivamente:

Um arqueólogo encontrou uma amostra de carvão mineral, resultado do soterramento de árvores gigantescas. Um dos métodos de datação de fósseis é a utilização do ensaio de carbono-14, que possui um tempo de meia-vida de 5730 anos. Ao realizar o ensaio de datação, o arqueólogo determinou que a amostra continha aproximadamente 0,012% de carbono-14. A idade aproximada deste fóssil será de

A indústria sucroalcooleira, considerada uma das principais responsáveis pela movimentação interna da economia, gerando bilhões de dólares, mantém os cortadores de cana de açúcar no país, em condição subumana e com vida útil equiparada à dos escravos. Cerca de 97% do que o Maranhão colherá em cana de açúcar, na atual safra 2015/2016, será destinado à produção de etanol (C₂H₅OH) anidro e hidratado. O etanol anidro é misturado à gasolina com um dos objetivos de aumentar sua octanagem, pois um dos principais constituintes da gasolina é o octano (C₈H₁₈), combustível automotivo, que, por meio da sua combustão, libera energia, permitindo que o carro entre em movimento.
Jornal o Estado do Maranhão. Adaptado.
Suponha que determinada gasolina seja composta de hidrocarbonetos com fórmula (C₈H₁₈). Nessas condições, as equações químicas que representam as reações de combustão completas do etanol e do octano, devidamente balanceadas, permitem afirmar que a combustão de

Leia a notícia que trata do transporte e da expansão do manganês.
A VLI, empresa especializada em operações logísticas, além de incentivar por meio do projeto “Trilhos Culturais – Jovens multiplicadores” a difusão de diversos conhecimentos em comunidades que ficam às margens das linhas férreas brasileiras, a promoção e a participação social em ações educativas, incluiu em suas atividades o transporte de manganês, pelo corredor Centro Norte. Este metal apresenta vários estados de oxidação em diferentes espécies, como por exemplo, MnCO₃, MnF₃, K3MnO₄ e MnO₄ ^-2 . O manganês é transportado da cidade paraense, Marabá, até o porto do Itaqui, passando pela estrada de ferro Carajás, e segue em navios para outras cidades do litoral brasileiro, como também, para a Europa, Ásia e Estados Unidos.
Jornal o Estado do Maranhão.
Os números de oxidação do manganês nas espécies relacionadas, no texto, respectivamente, são

O tipo de pilha mais utilizado em equipamentos eletrônicos são as pilhas alcalinas. Elas são chamadas de alcalinas por causa do tipo de eletrólito utilizado (KOH). As reações que ocorrem em uma pilha alcalina estão descritas nas equações abaixo.


I. Zn(s) + 2OH− (aq) → ZnO(s) + H2O(l) + 2e− , E° = +1,26 V

II. 2MnO2(s) + H2O(l) + 2e− → Mn2O3(s) + 2OH− (aq), E° = +0,26 V


É correto afirmar sobre as pilhas alcalinas:

1) A reação (I) ocorre no ânodo; a reação (II) ocorre no cátodo.
2) A concentração do eletrólito alcalino (KOH) é mantida constante.
3) O potencial de cela (∆E°) desenvolvido através da célula eletroquímica, envolvendo as duas reações (I e II), será de +1,52 V.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

A maior parte da energia de nossos corpos provem de carboidratos e gorduras. Os carboidratos se decompõem em glicose, C₆H₁₂O₆, no intestino. Transportada pelo sangue, a glicose chega às células, onde reage com o oxigênio numa sequência de reações que levam à produção final de gás CO₂, água líquida e energia:

C₆H₁₂O₆(s) + 6 O₂ (g) → 6 CO₂(g) + 6 H₂O(l)
Calcule a entalpia padrão de combustão da glicose sabendo as entalpias padrão de formação:

∆Hf°(C₆H₁₂O₆,s) = −1.268 kJ∙mol⁻¹ ∆Hf°(CO₂,g) = −393,51 kJ∙mol⁻¹ ∆Hf°(H₂O,l) = −285,83 kJ∙mol⁻¹

A propulsão de um ônibus espacial ocorre através da reação do hidrogênio com oxigênio. Os tanques desses combustíveis são externos e separados, carregando 1,20 x 10⁶ L de hidrogênio líquido a -253ºC e 0,55 x 10⁶ L de oxigênio líquido a -183ºC. Nessas temperaturas, a densidade do hidrogênio é 34 mol.L^-1 e a do oxigênio é 37 mol.L^-1.

H₂(l) + ½ O₂(l) → H₂O(g), ∆H = -242 kJ.mol^-1
Levando-se em consideração a aplicação, e que todo o combustível é consumido, qual é a energia (J) liberada para propulsão do ônibus espacial?

A química nuclear transformou os diagnósticos médicos. Os traçadores radioativos são utilizados para medir as funções de diferentes órgãos do corpo humano. Por exemplo, o isótopo sódio-24 (²⁴₁₁Na) é usado para monitorar o fluxo sanguíneo. Sabendo que o nuclídeo ²⁴₁₁Na se desintegra, espontaneamente, originando o nuclídeo ²⁴₁₂Mg , de acordo com a equação:

para completar a equação dessa reação nuclear, a espécie X deve ser:

A imagem mostra o resultado de um experimento conhecido como “árvore de prata”, em que fios de cobre retorcidos em formato de árvore são imersos em uma solução aquosa de nitrato de prata.

(www.emsintese.com.br)

Nesse experimento, ocorre uma reação de oxirredução, na qual

Em um laboratório de Química, foi realizada uma experiência, cujo procedimento foi o seguinte:
1. Colocou-se 30 mL de água destilada em um béquer de capacidade de 100 mL.
2. Adicionou-se, neste mesmo béquer, 30 mL de álcool isopropílico.
3. Com um bastão de vidro, fez-se agitação na solução.
4. Em seguida, mergulhou-se uma cédula de R$ 100,00 no béquer contendo a solução, e deixou-se que a cédula embebesse a solução por dois minutos.
5. Com uma pinça de madeira, retirou-se a cédula do béquer pinçando-a por uma das pontas.
6. A cédula foi então submetida à chama de uma vela, para que ela queimasse; essa ação permitiu a combustão do álcool isopropílico.
7. Observou-se em seguida que, apesar de a cédula ter sido submetida ao fogo da chama da vela, ela não queimou, ficando da mesma forma que estava antes da experiência.
Com relação a essa experiência, assinale a afirmação verdadeira.

Reações de oxidorredução são reações químicas onde ocorrem transferências de elétrons entre duas ou mais substancias químicas. Numa reação de oxidorredução sempre há perda e ganho de elétrons, pois os que são perdidos por um átomo, íon ou molécula são imediatamente recebidos por outros. No meio em que vivemos, ocorrem muitas reações de oxidorredução. A esse respeito, assinale a afirmação verdadeira.