Questões Militares Sobre transformações químicas e energia em química

Um átomo de um elemento radioativo sofre desintegração nuclear com a emissão de uma partícula alfa, dando origem a um novo elemento. O que acontece com o número atômico Z e o número de massa A do novo elemento?

Observe a reação de oxirredução não balanceada a seguir.

                           Cu_(s) + Ag⁺_(aq) →  Ag_(s) + Cu²⁺_(aq)

A soma de todos os coeficientes estequiométricos da reação balanceada é :

O esquema abaixo, ilustra uma pilha eletroquímica conhecida como Pilha da Daniell.

Assinale a opção correta com relação ao processo eletroquímico que ocorre na pilha de Daniell.

Observe a tabela a seguir.

O potencial padrão de eletrodo é uma expressão quantitativa da facilidade com que um elemento perde elétrons. A tabela acima exibe valor do potencial padrão de eletrodos de metal. Sendo assim, é correto afirmar que o agente redutor mais forte do Cálcio é o:

De acordo com o meio corrosivo e o material, os processos podem estar associados a um mecanismo químico, chamado de corrosão química, ou a um mecanismo eletroquímico, chamado de corrosão eletroquímica. Dentre as opções abaixo, qual está associada ao mecanismo químico?

Observe a figura a seguir. 

                                

Para proteger da corrosão os cascos de navios, que são constituídos basicamente de ferro, é comum utilizarem-se blocos de um metal acoplados ao casco, conhecidos como metais de sacrifício, conforme representado na figura acima.

Dados: 

Potenciais Padrão de Redução:

Fe²⁺ + 2e ↔ Fe  E° = -0,44V

Cu²⁺ + 2e ↔ Cu  E° = +0,34V

Zn^2- + 2e  ↔ Zn  E° = -0,76V

Ni²⁺ + 2e  ↔  Ni  E° = -0,25V

Ag⁺  +   e  ↔ Ag  E° = +0,79V

Pb²⁺ + 2e ↔ Pb  E° = -0,13V

Utilizando os valores de potenciais acima relacionados, qual é o metal de sacrifício que oferecerá melhor proteção ao casco do os valores do navio?

A hidrazina (N₂H₄) é uma substância usada como combustível para propulsão de foguetes. Para tal, ela é submetida ao oxigênio, liberando gás nitrogênio, água e energia (150kcal por mol de hidrazina). Qual é a energia liberada pela combustão de 10,0kg de hidrazina?

Sabendo-se que

( 1 ) Mg → Mg²⁺ + 2e^- com E₁⁰ = 2,37 V,  e 

( 2 ) Sn²⁺ + 2e^- → Sn com E₂⁰ = -0,14 V, 

Em que E₁⁰ e E₂⁰ são as tensões elétricas decorrentes dessas reações, respectivamente, calcule a tensão obtida na reação abaixo. 

Mg_(s) + Sn²⁺ → Mg²⁺ + Sn 

Sendo assim, assinale a opção correta.

A seguir são dadas equações químicas em que E = energia envolvida no processo, e^- = elétron e X = elemento químico genérico.
I. X(g)+e^–→ X (g)+E1 II. X (g)+E₂→X(g)+e^- III. X(g)+E₃→ X⁺(g)+e^- IV. X⁺ (g)+E₄→X²⁺ (g)+e^{-
Com base nas equações representadas, pode-se afirmar que:}

Analise a equação química a seguir sobre a reação responsável pela produção de energia elétrica na bateria de carros e assinale a opção correta.
Pb(s) + PbO₂(s) + 2H₂SO₄(aq) → 2Pb²⁺ SO₄ ^2- (aq) + 2H₂O(ℓ)

São feitas as seguintes comparações sobre as capacidades caloríficas de diferentes substâncias puras, todas à temperatura ambiente:

I. A capacidade calorífica da água é menor que a do peróxido de hidrogênio.

II. A capacidade calorífica do bromo é menor que a do tetracloreto de carbono.

III. A capacidade calorífica do metanol é menor que a do mercúrio.

Assinale a opção que apresenta(s) comparação(ões) CORRETA(S).

É de 0,76 V a força eletromotriz padrão, E°, de uma célula eletroquímica, conforme a reação

Zn(s) + 2H⁺ (aq) → Zn²⁺ (aq) + H₂ (g).

Na concentração da espécie de Zn²⁺igual a 1,0 mol L⁻¹ e pressão de H₂ de 1,0 bar, a 25 °C, foi verificado que a força eletromotriz da célula eletroquímica é de 0,64 V. Nestas condições, assinale a concentração de íons H⁺ em mol L⁻¹.

Para determinar a entalpia de vaporização do composto hipotético MX₄ (ℓ), o mesmo foi colocado num recipiente equipado com uma serpentina de aquecimento resistivo, a 80 °C e sob pressão de 1,0 bar. Para a manutenção da temperatura, foi utilizada uma fonte de 30 V com passagem de corrente de 900 mA durante 30 s, tendo sido vaporizados 2,0 g de MX₄ (ℓ). Sabendo que a massa molar desse composto é 200 gmol⁻¹, assinale a opção que apresenta a entalpia molar de vaporização em kJmol⁻¹, a 80 °C.

O elemento Plutônio-238 é utilizado para a geração de eletricidade em sondas espaciais. Fundamenta-se essa utilização porque esse isótopo tem

A análise dos dados termodinâmicos de reações permite a previsão da espontaneidade. Na tabela a seguir estão apresentados os dados termodinâmicos de duas reações químicas.

A partir dos dados apresentados, identifique as seguintes afirmativas como verdadeiras (V) ou falsas (F):

( ) A diminuição da temperatura desfavorece a espontaneidade da reação (i).

( ) O aumento da temperatura favorece a espontaneidade da reação (ii).

( ) Na temperatura de 400 K, a reação (i) será espontânea.

( ) Na temperatura de 4000 K, a reação (ii) será espontânea.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

                                           



Recentemente, a produção fotocatalítica de hidrogênio vem atraindo atenção devido ao processo que gera um combustível limpo, o qual é utilizado em células a combustível. O processo se baseia na separação da água nos seus componentes, conforme equilíbrio inserido no esquema, utilizando luz solar e um fotocatalisador (p. ex. NaTaO3:La). O processo é extremamente endotérmico, necessitando 1,23 eV para ocorrer. Num experimento, o processo foi realizado num sistema fechado, como esquematizado abaixo. Considerando essas informações, identifique as afirmativas a seguir como verdadeiras (V) ou falsas (F): 





( ) A quantidade de fotocatalisador limita a conversão.




( ) O aumento da temperatura irá favorecer a conversão.




( ) A diminuição do volume do sistema irá favorecer a conversão.




( ) É condição necessária para a produção de hidrogênio que o fotocatalisador absorva energia solar superior a 1,23 eV.




Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

Águas termais, exploradas em diversos destinos turísticos, brotam naturalmente em fendas rochosas. O aquecimentonatural dessas águas, na sua grande maioria, deve-se ao calor liberado em processos radioativos de elementospresentes nos minerais rochosos que são transferidos para a água no fluxo pelas fendas. O gás radônio (²²²Rn) é oprovável responsável pelo aquecimento de diversas águas termais no Brasil. O ²²²Rn se origina do rádio (²²⁶Ra), nasérie do urânio (²³⁸U), naturalmente presente em granitos. O tempo de meia vida (t_1/2) do ²²²Rn é de 3,8 dias, e esse seconverte em polônio (²¹⁸Po), que por sua vez possui um t_1/2 de 3,1 minutos. Considerando as informações dadas,considere as seguintes afirmativas:

1. A conversão de ²²²Rn em ²¹⁸Po é um processo exotérmico.

2. A conversão de ²²⁶Ra em ²²²Rn emite quatro partículas β^-.

3. Na série de decaimento, do ²³⁸U ao ²¹⁸Po, cinco partículas α são emitidas.

4. Após 3,8 dias da extração da água termal, a concentração de ²¹⁸Po atingirá a metade do valor da concentraçãoinicial de ²²²Rn.

Assinale a alternativa correta

Considere a rota sintética descrita na sequência abaixo onde cada etapa ocorre em temperatura e pressão adequadas:

1^a Etapa: o composto A (C₇H₆O) sofre oxidação em solução básica de permanganato de potássio. O produto gerado, após neutralizado, é o ácido benzoico;

2^a Etapa: o ácido benzoico reage com etanol em solução ácida, produzindo o composto B e água;

3^a Etapa: o composto B sofre forte redução com hidreto de lítio-alumínio em éter, gerando dois produtos que, depois de neutralizados, formam então o composto C e o etanol.

Considerando as etapas supracitadas, são feitas as seguintes afirmações:

I) o composto A e o composto C são isômeros.
II) o composto B é um éster.
III) o composto B é o acetato de benzila.

Com base na análise das afirmações acima, assinale a opção correta.

Um isótopo radioativo X transforma-se em um elemento estável Y após reações de desintegração radioativa com emissão de radiação α, radiação β negativa e radiação ϒ. Assinale a alternativa correta.

Uma pilha de zinco e prata pode ser montada com eletrodos de zinco e prata e representada, segundo a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC), pela notação Zn (s) /Zn²⁺(aq) 1 mol·L^-1 // Ag⁺(aq) 1 mol·L^-1 / Ag (s).
As equações que representam as semirreações de cada espécie e os respectivos potenciais- padrão de redução (25 ºC e 1 atm) são apresentadas a seguir.

                        Zn²⁺(aq) + 2 e- → Zn (s) E^o = - 0,76 V

                        Ag⁺ (aq) + 1 e- → Ag (s) E^o = + 0,80 V

Com base nas informações apresentadas são feitas as afirmativas abaixo.

I – No eletrodo de zinco ocorre o processo químico de oxidação.
II – O cátodo da pilha será o eletrodo de prata.
III – Ocorre o desgaste da placa de zinco devido ao processo químico de redução do zinco.
IV – O sentido espontâneo do processo será Zn⁺² + 2 Ag^o → Zn^o + 2 Ag⁺
V – Entre os eletrodos de zinco e prata existe uma diferença de potencial padrão de 1,56 V.

Estão corretas apenas as afirmativas