Resolução da Prova da 3201 de 05/05

1ª Questão(3,0): O princípio ativo dos analgésicos comercializados com os nomes de Tylenol, Cibalena, Resprin, etc., é o paracetamol, cuja fórmula está apresentada abaixo:

a) qual é sua a fórmula molecular(0,6)?
Resposta: C8H9O2N

b) qual é o número de carbonos primários, secundários, terciários e quaternários existentes na molécula(0,4)?
Resposta: 2 Primários, 6 Secundários, 0 Terciários e 0 Quaternários.

c) qual é o número de ligações sigmas e e quantas ligações pi estão presentes(0,4)?
Resposta: 19 ligações sigmas e 4 ligações pi.d) quantos

d) carbonos hibridizados de forma sp3, sp2 e sp tem na estrutura respectivamente?(0,6)
Resposta: 1 carbono sp3, 7 carbonos sp2 e 0 carbonos sp.

e) quantos átomos de Oxigênio existem em 10 mg de paracetamol? Cálculos(1,0)
Dadas as Massas Molares em g.mol-1: H-1; C-12; N-14; O-16.
Resposta com cálculos:

1mol de Paracetamol ....151g ....6.1023moléculas .....2.6.1023 átomos de Oxigênio
......................10.10-3........................... n átomos de Oxigênio

n = (10-2g.12.1023átomos)/151g = 0,079.1021 = 7,9.1019 átomos de Oxigênio.

2ª Questão(1,0): O gás natural, embora também seja um combustível fóssil, é considerado mais limpo do que a gasolina, por emitir uma combustão mais completa e maior eficiência do motor. Assim, um número crescente de táxis rodam na cidade movidos por esse combustível. Um cilindro com volume de 12,3 litros de gás natural foi carregado em um posto, numa temperatura de 27º C até uma pressão de 3 atm. Qual a massa de gás natural nele contido, considerando o gás natural formado em mols por 50% de metano e 50% de etano?
Dado R = 0,082 atm.L/K.mol e C=12u e H=1u. Cálculos(1,0)

Resposta com cálculos:
PV=nRT ou n = (PV)/(RT) = (3atm.12,3L)/(0,082atm.L.K-1.mol-1.300K) = 1,5 mol de gás natural

1mol de CH4 .......................16g
O,75mol de CH4 ................ m1 = 12g de Metano
1mol de C2H6 .............................. 30g
0,75mol de C2H6 .......................... m2 = 22,5g de Etano

Massa de Gás Natural no cilindro: 34,5g.

3ª Questão(2,0): Dê o nome segundo a IUPAC(Institut of Union Pure Aplied Chemistry) para as substâncias cujas fórmulas estão escritas na lousa
1º Ex:4-metilhex-2-eno
2º Ex: 2-etilbuta-1,3-dieno
3º Ex: 2-etilbutno
4º Ex: 6-metil-4-isopropilocta-3-eno

4ª Questão(2,0): Desenhe as fórmulas estruturais de bastão de cada uma das substâncias:
a) 4-etil-2-metilhexano.......................b) 2-metil but-2-eno
c) 1,2,4-trimetilbenzeno .....................d) 3-etil -2-metilpenta-1,3-dieno

5a Questão(1,0): Determine a massa de dióxido de carbono produzida na combustão completa de 60 litros de gasolina formada apenas pelo 2,2,4-trimetilpentano, conhecido como Isoctano de densidade 0,8gcm-3. Dadas as Massas Molares em g.mol-1: H-1; C-12 e O-16.
a) Equação química(0,25):
Resposta: CH3(CH3)2CCH2CH(CH3)CH3 ou C8H18 é o combustível.
C8H18 + 25/2 O2 ..................... 8 CO2 + 9 H2O + Energia

b) Cálculos(0,75):
Resposta com cálculos:
1 Mol ........................................8 Mols
114g ...................................... 8. 44g
4,8.104g ................................ m = 14,821.104 m = 148821g ou 148,821kg de CO2.
Obs: Massa Molecular do C8H18 = (8.12 + 18.1) = 114u
Massa Molecular do CO2 = 12 + 2.16) = 44u
1 cm3 de isoctano .........................0,8g
60.103cm3 ....................................... m1 = 48.103g de C8H18

6ª Questão: Peixes machos de uma certa espécie são capazes de detectar a massa de 3,66.10-8g de 2-Fenil-Etanol, substância produzida pelas fêmeas, que está dissolvida em 1 milhão de litros de água. Supondo-se diluição uniforme na água, indique o número mínimo de moléculas de 2-Fenil-Etanol por litro de água, detectado pelo peixe macho. Dados: Massa Molar do 2-Fenil-Etanol = 122g/mol;NA = 6,0.1023 moléculas/mol. Cálculos(1,0):

Resposta com cálculos:
1 Mol ................. 122g ............... 6.1023 moléculas
.....................3,66.10-8g .......... n

n = (3,66.10-8g.6.1023moléculas)/122g = 0,18.1015 = 1,8.1014 moléculas

Totti, Alceudispor!