Questões de Vestibular Comentadas por alunos sobre transformações químicas e energia em química

Os cientistas John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham e Akira Yoshino foram os vencedores do prêmio Nobel de 2019, devido ao desenvolvimento das baterias de íons lítio, que revolucionaram o armazenamento de energia, para utilização em uma ampla gama de dispositivos. As meias-reações mais relevantes para a bateria de íons lítio de LiCoO₂ (eletrólito = propileno carbonato, PC) e seus potenciais padrão de redução estão apresentados abaixo.
C_6(s) + Li⁺ _(PC) + e^- → LiC_6(s) E° = 0,855 V
CoO_2(s) + Li⁺ _(PC) + e^- → LiCoO_2(s) E° = - 2,745 V
Baseado nos dados acima, qual a equação global e o potencial da pilha?

A pilha seca foi inventada e patenteada em 1866 pelo engenheiro francês Georges Leclanché. A pilha de Leclanché é a precursora das pilhas secas modernas, podendo ser utilizadas em lanternas, rádios portáteis, gravadores, brinquedos etc. As reações que ocorrem na pilha seca são as seguintes:

No cátodo:

2 MnO₂(s)+2 NH₄ + (aq)+2 e−→ Mn₂O₃(s)+2 NH₃ (aq)+ H₂O(l) E° = 0,737 V

No ânodo:

Zn → Zn²⁺ + 2 e− E° = − 0,763 V

Qual é a máxima variação de potencial (ΔE) obtida nesta pilha?

O monóxido de carbono (CO) é um gás tóxico para o ser humano podendo levar à asfixia e à morte. Isso está associado à sua forte interação com a hemoglobina (Hb), impossibilitando o transporte de oxigênio (O₂) e de gás carbônico (CO₂) envolvidos no processo da respiração.
Hb(aq) + CO(aq) HbCO(aq) ΔG° = −80 kJ.mol -1 Hb(aq) + O2(aq) HbO₂(aq) ΔG° = −70 kJ.mol -1
De acordo com as equações químicas acima, qual é a variação de energia livre para a reação de substituição do CO ligado à hemoglobina (HbCO) pelo O₂?

Se considerarmos que as reações de combustão são sempre exotérmicas, podemos dizer que:

A emissão de gases na atmosfera afeta diretamente o equilíbrio do ecossistema terrestre provocando o aquecimento global. Dentre os gases mais poluentes, se destacam o dióxido de carbono (CO₂) e o metano (CH₄). Sobre o metano, cerca de 70% do total emitido vem da criação de gado bovino e o gás tem potencial de geração de energia, como vem sendo realizado a partir da biomassa. Na queima de 5,0 g de metano são produzidos 278,2 kJ de calor. Portanto, qual é a quantidade de calor gerada na combustão de um mol de metano?

Dado: massa molecular do metano = 16 g.mol^-1.