2a Certificação da 3202 e 3203 resolvida

1a Questão: O Carbeto de Cálcio pode ser empregado como gerador de gás Acetileno ao reagir com água. A equação da reação é:
CaC2 + 2 H2O .............. C2H2 + Ca(OH)2
Determine a quantidade mínima de Carbeto de Cálcio, em gramas, necessária para produzir 5,6 metros cúbicos de gás Acetileno, medidos nas condições normais de temperatura e pressão (CNTP).
Dados: volume molar nas CNTP=22,4 dm3/mol; massas molares em g/mol: Ca = 40,0, O=16, H = 1,0; C =12,0.
Cálculos(1,0):
Por Regra de Três:
CaC2 + 2 H2O ..........C2H2 + Ca(OH)2
1Mol ...................1 Mol
64g ................... 22,4L
m .....................5,6.103L
m = (64g.5,6.103L) / 22,4L = 16.103g = 16kg de CaC2.
Obs: 1m3............ 103dm3 = 103L
.... 5,6m3 ............ V = 5,6.103L
Pelo Fator Unitário:
Valor Dado . 1 . 1 . 1 . 1 = Valor Desejado
5,6m3C2H2 . [103L/1m3] . [1mol C2H2/22,4LC2H2] . [1molCaC2/1molC2H2] .
.[64gC2H2/1molC2H2] = 16.103g

2ª Questão: Um tanque de automóvel está cheio com 60 litros de álcool hidratado (96% de etanol C2H5OH). A densidade é 0,8g/mL.
a) Equação balanceada:
C2H5OH + 3 O2 ...................2CO2 + 3 H2O + CALOR
b) a massa da água obtida ao queimar-se todo o álcool do tanque.
Utilizando Regras de Três:
100L álcool hidratado ........... 96L etanol
60L ............................ 57,6L etanol
1L .............................. 1000mL
57,6L ........................... 57600mL
1mL ..............................0,8g
57600mL .........................46080g
C2H5OH + 3 O2 ............. 2 CO2 + 3 H2O + calor
1Mol .............................. 3Mols
46g ............................... 3.18g
46080g ............................m = 5,4.104g
Utilizando o Fator Unitário:
60L álcool . [96Letanol/100Lálcool] . .[1000mL/1L] . .[0,8g/1mL] .
.[1molEtano/46gEtanol].[3moÁgua/1mollEtanol] . [18gÁgua/1molÁgua] =
= 54000g = 5,4.104g
c) o volume de gás carbônico que sai do escapamento, supondo combustão completa e CNTP.
Utilizando Regras de Três:
C2H5OH + 3 O2 ................. 2 CO2 + 3 H2O + calor
1Mol ........................... 2Mols
46g ........................... 2. 22,4L
46080.......................V = 4,487.104L de CO2
Utilizando o Fator Unitário:
60L álcool . [96Letanol/100Lálcool] . .[1000mL/1L] . .[0,8g/1mL] .
.[1molEtano/46gEtanol].[2molCO2/1mollEtanol] . [22,4LCO2/1molCO2] = 4,487LCO2

3ª Questão: Foram misturados 50g de hidrogênio(H2) com 50g de oxigênio(O2) em condições de se formar água. Dados os pesos atômicos H=1 e O=16, determine:
a) Equação balanceada
2H2 + O2 .......... 2H2O
b) O reagente limitante.
.....2H2 + O2 .......... 2H2O
2 Mols H2 .... 1Mol O2
2.2g ........... 32g
50g ............m=400g
Como não há 400g de O2 não vão reagir 50g de H2.
O oxigênio O2 é o limitante da reação
c) A massa do reagente em excesso.
.....2H2 + O2 ......... 2H2O
2 Mols H2 .... 1Mol O2
2.2g .......... 32g
m=6,25g ........50g
Todos os 50g de O2 vão reagir com apenas 6,25g de H2,portanto vai sobrar H2:
Há ...........50,00g de H2
Reagem ....6,25g de H2
Excesso ...43,75g de H2.
d) A massa de água formada.
.....2H2 + O2 ............ 2H2O
2Mols de H2 ...1Mol de O2...... 2Mols H2O
2.2g ............ 32g .......... 2. 18g
6,25g ............50g ...........m = 56,25
Resposta 56,25 g de H2O conforme Lavoisier.

4ª Questão(0,5 para resposta certa e 1,0 para os cálculos que levaram à resposta certa):
Quantas toneladas de aço com 98% de Ferro são produzidas a partir de 10 toneladas de hematita com 60% de Fe2O3 na reação abaixo com rendimento de 70%? Massas Molares: Fe=56g mol-1; O=16g mol-1
1 Fe2 O3(s) + 3 CO(g) ......... 2 Fe(liquido) + 3 CO2(g)
Usando Regras de Três:
100t Hematita ....... 60t Fe2 O3
10t Hematita .........m = 6t Fe2 O3
1t ....................1 000 000g
6t ..............m = .6 000 000g Fe2 O3
1 Fe2 O3 + 3 CO ................. 2 Fe + 3 CO2
1 Mol ........................... 2Mols
160g ............................ 2. 56g
6.106g ..........................m = 4,2.106g
1t ................................1000g
m = 4,2.103t ...................4,2.106g .
100% rendimento ................4,2.103t
70% rendimento ...............m=2,94.103t Fe
100t de aço ..................... 98 t de Fe
M .. ...............................2,94t de Fe
Resposta: 2,94t de Aço

Utilizando Fator Unitário:
10t Hematita . [ 60t Fe2 O3 / 100t Hematita] . . [106g / 1t] .
.[1mol Fe2 O3 / 160g Fe2 O3 ] . [2mols Fe / Fe2 O3] . [70obtidos/100esperados] .
.[56gFe / 1mol Fe] . [1t / 106g] . [100tAço/98t Fe] = 2,94t Aço.

5ª Questão(1,0): Escreva a fórmula estrutural (simplificada ou de bastão) das substâncias:
a) 2,2,4-TrimetilPentano. b) 1,3-butadieno.
CH3C(CH3)2CH2CH(CH3)CH3 CH2=CHCH=CHCH3
c) 3-Metil-2-Penteno. d) Ciclohexa-1,3,5-trieno.
CH3CH=C(CH3)CH2CH3 BENZENO

6ª Questão(0,5). Dê a nomenclatura IUPAC (Internacional Union of Pure and Appllied Chesmistry), para o composto abaixo:
Resposta: 6-etil-3-metil-5-npropilnonano

7ª Questão(0,5). Dê o nome oficial para:
a) H3C-CH=C(CH3)-CH=CH-CH3
3-metilhexa-2,4-dieno
b) H3C-CH(C2H5)-CH2-CH=CH-CH3
5-etilhex-2-eno

8ª Questão(1,,5). Dê a estrutura e o nome do composto resultante da união do:
a)Etil com iso propil. b)Vinil com terc. butil. c)Isopropil com isobutil.
2-metilbutano 3,3-dimetilbut-1-eno 2,4-dimetilpentano

Totti, Alceudispor!
BOAS FÉRIAS!