Questões Militares

Diagramas de fases são gráficos construídos para indicar uma condição de temperatura e pressão de uma substância e suas mudanças de estado. Cada uma das curvas do diagrama indica as condições de temperatura e pressão nas quais as duas fases de estado estão em equilíbrio.

Modificado de USBERCO, João e SALVADOR, Edgard, Físico-química, São Paulo, Ed Saraiva, 2009, Pág. 98

Considere o diagrama de fases da água, representado na figura abaixo:

Baseado no diagrama e nos processos químicos envolvidos são feitas as seguintes afirmativas:

I – A temperatura de fusão da água aumenta com o aumento da pressão.

II – Na temperatura de 100 ºC e 218 atm a água é líquida.

III – A água sólida (gelo) sublima a uma pressão de vapor superior a 1 atm.

IV – Na temperatura de 0 ºC e pressão de 0,006 atm, a água encontra-se na fase sólida.

Das afirmativas feitas, estão corretas apenas

Gases apresentam um fenômeno chamado de difusão de gases.

“Difusão gasosa é o movimento espontâneo das partículas de um gás de se espalharem uniformemente em meio das partículas de um outro gás ou de atravessarem uma parede porosa.

Quando gases diferentes (A e B) estão a uma mesma temperatura, para uma quantidade de matéria igual a 1 mol de gás A e 1 mol de gás B, tem-se que a massa do gás A (m_a) será igual à massa molar do gás A (M_a), e a massa do gás B (m_b) será igual à massa molar do gás B (M_b).”

FONSECA, Martha Reis Marques da, Química Geral, São Paulo, Ed FTD, 2007,

Pág. 110

Considere que, em determinadas condições de temperatura e pressão, a velocidade de difusão de 1 mol do gás hidrogênio (H₂) seja de 28 km/min. Nestas mesmas condições a velocidade (em km/h) de 1 mol do gás metano (CH₄) é de

Dado: √2 = 1,4

“No fenômeno físico, a composição da matéria é preservada, ou seja, permanece a mesma antes e depois da ocorrência do fenômeno”.

“Reação química é toda transformação que modifica a natureza da matéria (fenômenos químicos)”.

“No fenômeno químico, a composição da matéria é alterada: sua composição antes de ocorrer o fenômeno é diferente da que resulta no final”.

FONSECA, Martha Reis Marques da, Química Geral, São Paulo, Ed FTD, 2007, Pág. 24 e 61.

Considere os conceitos supracitados e as transformações representadas pelas equações químicas a seguir:

I – CaCO₃ (s) → CaO (s) + CO₂ (g)

II – H₂O (l) →H₂O (g)

III – H₂ (g) + O₂ (g) → H₂O (g)

IV – C_(grafite) + O₂ (g) → CO₂ (g)

Correspondem a reações químicas apenas as transformações

O carbeto de cálcio, de fórmula CaC₂ , é muito comum em equipamentos usados por exploradores de cavernas para fins de iluminação. Ele reage com água e gera como um dos produtos o gás acetileno (etino), de fórmula C₂H₂, conforme mostra a equação, não balanceada, a seguir

CaC₂ (s) + H₂O (l)  → C₂H₂ (g) + Ca(OH)₂ (s)     (equação 1)

Sequencialmente, esse gás inflamável pode sofrer uma reação de combustão completa, liberando intensa energia, conforme a equação, não balanceada, a seguir

C₂H₂ (g) + O₂ (g)  → CO₂ (g) + H₂O (g) + calor     (equação 2)

Uma massa de 512 g de carbeto de cálcio com pureza de 50% (e 50% de materiais inertes) é tratada com água, obtendo-se uma certa quantidade de gás acetileno. Esse gás produzido sofre uma reação de combustão completa.

Considerando a reação de combustão completa do acetileno nas condições ambientes (25ºC e 1 atm), o volume de gases obtidos e o valor da energia liberada como calor nessa reação, a partir da massa original de carbeto de cálcio, são, respectivamente,

    Dados:

– volume molar na condição ambiente = 24,5 L · mol^-1 (25ºC e 1 atm); calor de combustão do etino = -1298 kJ · mol^-1 ; e

– constante universal dos gases R=0,082 L · atm · mol^-1 · K^-1 .