terça-feira, 12 de julho de 2011

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!

2a Certificação da 3301 resolvida

1a Questão(1,0): Observando o diagrama a seguir responda o que segue:

Reação de A + B .... C + D e C + D .... A + B
Entalpia dos Reagentes: 20 e -10
Entalpia dos Produtos: -10 e 20
Energia de Ativação: 40 e 70
Energia de Ativação com catalisador: 15 e 45
Variação de Entalpia: -30 e 30
Classificação da reação: Exotérmica e Endotérmica

2a Questão(1,0): É muito comum as donas-de-casa, após a limpeza do peixe, usarem limão para remover o cheiro deixado em suas mãos. A maioria delas não tem uma explicação científica para o fato. Entretanto, sabe-se que o cheiro é causado pelo composto metilamina, de fórmula , cuja equação de equilíbrio é representada a seguir:
Segundo o Princípio de Le Chatelier, o cheiro de peixe desaparece porque:
a) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a esquerda, diminuindo a concentração de H2O.
b) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a esquerda, retirando a metilamina.
c) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a direita, consumindo a metilamina.
d) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a direita, consumindo o .
e) A adição do limão(H+) neutraliza o íon OH-, deslocando o equilíbrio para a esquerda, formando solução aquosa.
RESPOSTA C

3ª Questão(1,0): A ração de íons de ferro(III) com íons tiocianato pode ser representada pela equação:
Nesta reação, a concentração dos íons varia segundo o gráfico a seguir, sendo a curva I correspondente ao íon
a) A partir de que instante podemos afirmar que o sistema entrou em equilíbrio? +/- 400 milissegundos
b) Calcule a constante de equilíbrio para a reação de formação do
Ki = [5.10-3] / [8.10-3].[2.10-3] = 312,5 L.mol-1

4ª Questão(1,0): A seguir estão tabeladas as constantes de ionização (Ka) em solução aquosa a 25º C.
HBrO: Ka = 2.10-9 HCN: Ka = 4,8.10-10
HCOOH: Ka = 1,8.10-4 HClO: Ka = 3,5.10-8 HClO2: Ka = 4,9.10-3
Indique sua ordem crescente de acidez.
HCN < HBrO < HClO < HCOOH < HClO2

5ªQuestão(1,0): Considerando-se os sistemas: vinagre(pH=3), cerveja (pH=5), salmoura (pH=7), bicarbonato de sódio(pH=8,25) e amoníaco(pH=12), podemos concluir que os sistemas de caráter básico são:
a) salmoura b) vinagre, cerveja c) bicarbonato de sódio, salmoura
d) bicarbonato de sódio, amoníaco. e) cerveja, salmoura
RESPOSTA D

6ª Questão(1,0): O acidente ocorrido recentemente com o navio Bahamas provocou o vazamento de milhares de toneladas de ácido sulfúrico na Lagoa dos Patos. Em determinados locais, foram registrados valores de pH entre 3 e 4. Podemos afirmar que, nesses locais a concentração aproximada de íons hidroxila, em mol/L é:
a) maior que 10-3; b) maior que 10-4; c) maior que 10-7;
d) maior que 10-10; e) maior que 10-11
RESPOSTA E

7a Questão(1,0): A tabela a seguir relaciona a cor de indicadores com pH de soluções aquosas:
Indicador Cor em função do pH
Alarajado de metila Vermelho em pH<2,5 Amarelo em pH>3,5
Azul de bromotimol Amarelo em pH<6,0 Azul em pH > 8,5
Calcule o pH das soluções abaixo e indique a cor adquirida pelas soluções na presença de cada um dos indicadores.
a) Solução 0,01 mol/L de ácido acético, 1% ionizado.
pH = - log [ H+] = - log [ 10-2 . 10-2] = - log 10-4 = 4
pH = 4
Alaranjado de Metila fica Amarelo
Azul de Bromotimol fica Amarelob) Solução 0,01 mol/L de ácido clorídrico, 100% ionizado.
pH = - log [ H+] = - log [ 1 . 10-2] = - log 10-2 = 2
pH = 2
Alaranjado de Metila fica Vermelho
Azul de Bromotimol fica Amarelo

8ª Questão(1,0): Considere o esquema abaixo:
As substâncias indicadas pelos números I, II e III são respectivamente:
a) etanoato de etila / ácido etanóico / eteno b) eteno / etanoato de etila / ácido etanóico
c) ácido etanóico / eteno / etanoato de etila d) eteno / ácido etanóico / etanoato de etila
e) ácido etanóico / etanoato de etila / eteno
RESPOSTA C

9ª Questão(1,0): Os ácidos graxos reagem com glicerina produzindo triglicéridos, numa reação chamada de esterificação. Os triglicéridos reagem com bases produzindo sais que levam o nome de sabão, daí o nome de saponificação. Os triglicéridos também podem sofrer transesterificação na reação com monoálcool de pequena cadeia, produzindo um éster que tem características equivalentes ao biodiesel. Reações:
a) Dê o nome oficial, conforme a IUPAC, da glicerina(0,25):
Propan-1,2,3 - triol
b) A substância D é um óleo ou uma gordura? Justifique(0,25):
Gordura porque é um triglicérido saturado.
c) Usando a própria figura acima, indique na estrutura do sabão a parte hidrófoga que vai encaixar na estrutura da gordura quando o sabão está atuando na limpeza do tecido(0,25).
d) Qual a letra que representa a estrutura do biodiesel(0,25):
G

10a Questão(1,0) Qual o nome do principal produto obtido nas reações abaixo:
I. Metil butano com cloro na presença da luz:
2-cloropropano
II. Tolueno reagindo com suficiente mistura sulfonítrica:
2,4,6-trinitrotolueno(TNT)
III. Iodeto de hidrogênio com but-1-eno:
2-iodobutano
IV. Hidratação do propeno:
propan-2-ol ou álcool isopropílico
V. Hidratação do acetileno:
etanal ou acetaldeido

Totti, Alceudispor!

BOAS FÉRIAS!

sexta-feira, 1 de julho de 2011

Resolução do Trabalho da 2304 e 3301 - Termoquímica e Reações Orgânicas

1ª Questão(3ª OIQ – 2ª Série)
O propofol (Diprivan®) é um anestésico geral intravenoso que ganhou notoriedade nos últimos meses após uma quantidade letal ter sido encontrada no corpo do cantor Michael Jackson. Michael tinha problemas para dormir e utilizava sedativos com frequência. O propofol (ver figura abaixo) pode provocar parada cardíaca se for utilizado de forma abusiva.
a) Dê a nomenclatura IUPAC para o propofol.
Resposta:
1-hidroxi-2,6-isobutil benzeno ou 2,6-isobutil fenol
b) O propofol pode ser sintetizado pela reação entre o fenol e o propeno, na presença de fenóxido de alumínio, como catalisador, a 240 °C. Nessa reação, os coeficientes estequiométricos do fenol, propeno e propofol são, respectivamente, 1, 2 e 1.
Calcule a massa de fenol necessária, em gramas, para se obter 2 mol do anestésico. Mostre os cálculos.
Cálculos:
1 Fenol + 2 Propeno ................. 1 Propofol
C6H5OH ......... 2 CH3CH=CH2 ................... C12H18O
94g ............................................ 1 mol
m ............................................... 2mols
Resposta: 188g de Fenol

2ª Questão.(Ufg 2003-adaptada) (3ª OIQ – 2ª Série)
O Parque Nacional das Emas, localizado no extremo sudoeste do Estado de Goiás, é caracterizado pelo agrupamento de cupinzeiros, que servem como local de desenvolvimento de larvas de vaga-lumes. Pela emissão de luz, elas atraem outros insetos que lhes servem de alimento. Esse fenômeno de emissão de luz é chamado de bioluminescência e ocorre, principalmente, pela oxidação de uma substância química conhecida por luciferina, representada a seguir:
a) Avalie a solubilidade da luciferina em água. Justifique sua resposta.
Resposta: devido aos seis grupos polares na molécula haverá forte interação com a água, formando pontes de hidrogênio nos pontos oxigenados e nitrogenados, facilitando assim a sua solubilidade. A luciferina é altamente solúvel na água.
b) Determine o percentual de nitrogênio na luciferina. Mostre os cálculos.
Cálculos:
MM da luciferina é C11H8O3N2S2 e sua Massa Molecular é 280u
C11H8O3N2S2 ......................... 11C + 8 H + 3 O + 2 N + 2 S
1 Mol ................................................ 2 Mols
280g ................................................. 2. 14g
100g ................................................. m = 10g
Resposta: na luciferina há 10% de nitrogênio

3ª Questão(3ª OIQ – 3ª Série): No livro de Química Orgânica de R. Morrison e R. Boyd, Fundação Calouste Gulbenlám, encontramos o seguinte relato: "Tem sido noticiada a presença de aminoácidos, as unidades constituintes das proteínas, em meteoritos, mas em quantidades tão pequenas que se foi levado a especular se o que parecem ser passos celestiais não seriam mais provavelmente impressões de polegares terrestres. Uma das provas de que os aminoácidos encontrados num meteorito por Cirilo Ponnamperuma (da Universidade de Maryland) são realmente de origem extraterrestre reside no fato de eles serem opticamente inativos, ao contrário do que seria de esperar se eles fossem contaminantes de origem biológica terrestre".
Em relação ao aminoácido essencial treonina, indique:
a) Ele apresenta atividade óptica? Justifique e, em caso afirmativo, calcule o número de isômeros ativos possíveis.
Resposta:
A treonina tem atividade óptica porque apresenta o carbono 2 como carbono quiral uma vez que seus quatro ligantes são diferentes, constituindo assim uma molécula assimétrica que desvia diferentemente o plano da luz polarizada originando um isômero Dextrógiro e um isômero Levógiro.

4ª Questão(3ª OIQ – 3ª Série): Observe a tirinha abaixo:
img.blogs.abril.com.br/.../o-boneco-de-neve.png
A exposição excessiva ao sol pode trazer sérios danos à pele humana. Para atenuar tais efeitos nocivos, costuma-se utilizar agentes protetores solares, dentre os quais se pode citar o 2-hidróxi-4-metóxi-benzofenona, cuja fórmula está representada a seguir:
a) Identifique as funções presentes na estrutura acima.
Resposta:
Cetona, Fenol e Éter
b) Quanto à variação de entalpia, a transformação física ocorrida na tirinha acima é classificada como endo ou exotérmica? Justifique sua resposta.
Resposta:
A transformação física é ENDOTÉRMICA uma vez que o gelo absorve calor para derreter.
A fonte de calor para provocar o derretimento faz uma ação exotérmica cedendo calor para o gelo.

5ª Questão(3ª OIQ – 3ª Série): O elemento sódio é um metal alcalino que possui um isótopo estável, o 11Na23. Um de seus compostos mais importantes é o hidróxido de sódio, que pode ser produzido pela reação do sódio metálico com a água, como indicado a seguir:
Na(s) + H2O(l) → NaOH(aq) + 1/2 H2(g) ∆Ho = - 165 KJ/mol
Com relação ao elemento sódio, faça o que se pede:
a) Calcule a energia, na forma de calor, produzida pela reação completa de 1,0 g de Na com 1000,0 mL de água (densidade da água igual a 1,0 g/mL).
Cálculos:
1 Mol de Na pesa .......... 23g e liberta .................... 165 kJ
.............................. 1g ............................... Q = 7,17kJ
Resposta: 1g de Na liberta 7,17kJ ou ∆Ho = - 7,17 KJ

b) Qual o volume de H2, medido nas CNTP, produzido quando 4,6 g de sódio reagem com uma quantidade de água suficiente para a completa reação?
Cálculos:
Na(s) + H2O(l) → NaOH(aq) + 1/2 H2(g) ∆Ho = - 165 KJ/mol
1 Mol ................................0,5 Mol
23g ................................... 0,5.22,4L
4,6g .................................. V = 2,24L
Resposta: 2,24L de H2.

6ª Questão(3ª OIQ – 3ª Série): A graduação alcoólica que é indicada nos rótulos das bebidas alcoólicas (mostrada em %Vol ou em graus Gay Lussac - °GL) indica a percentagem de álcool etílico em volume que a mistura contém. Considerando que a vodca comercial tem graduação igual a 37,5 °GL, responda às questões abaixo:
a) Escreva a equação balanceada da combustão completa do álcool etílico.
Resposta:
C2H5OH + 3 O2 ....................... 2 CO2 + 3 H2O + calor
b) Escreva a fórmula estrutural e o nome do isômero funcional do álcool etílico.
O isômero funcional de álcool é éter com o mesmo número de carbonos que o etanol
Resposta: CH3OCH3 Metóxi Metano ou Éter Metílico

7ª Questão: Dê o nome do principal composto produzido nas reações abaixo:
a) Metil propano com Bromo em presença de Luz
CH3CH(CH3)CH3 + Br2 ............... CH3CBR(CH3)CH3 + HBr
Resposta: 2-CloroMetilPropano

b) Butano e Cloro na presença de luz
CH3CH2CH2CH3 + Cl2 .............. CH3CHClCH2CH3 + HCl
Resposta: 2-Cloro-2-Metil Butano

c) Cloreto de Metila com Benzeno catalisados pelo AlCl3 e posterior trinitração catalisada pelo H2SO4
CH3-Cl + C6H6 .................... C6H5-CH3 + HCl
Resposta: Metil Benzeno ou Tolueno

d) Benzeno com C17H33Br catalisados pelo FeBr3 seguido de uma reação com H2SO4 e finalmente reação com NaOH
Sequência de reações aromáticas:
C6H6 + C17H33Br ........................C6H5-C17H33 Reação de Friedel Crafts de alquilação
Resposta: Alquil benzeno, um hidrocarboneto com longa cadeia acíclica saturada ligada ao anel benzênico.
C6H5-C17H33 + HOSO3H) ............HOSO2-C6H4-C17H33 Reação de Sulfonação orientada para posição Para.
Resposta: Ácido Alquil Benzeno Sulfônico
HOSO2-C6H5-C17H33 + NaOH ..... NaOSO2-C6H4-C17H33 Reação de Neutralização
Resposta: Sal de Ácido Alcquil Sulfônico mais conhecido como Detergente ou sabão artificial

e) Acetileno com Hidrogênio catalisado por Níquel.
Sequência de reações de redução:
C2H2 + H2 ................. C2H4 a hidrogenação do acetileno(etino) produz o etileno(eteno)
C2H4 + H2 ................. C2H6 a hidrogenação do etileno(etileno) produz o etano.

f) 2-metilbut-2-eno com HCl em presença de FeCl3
Reação de Markownikoff: o H entra no Carbono insaturado mais hidrogenado:
CH3CH=C(CH3)CH3 + HCl ............ CH3CH2CCl(CH3)CH3
Resposta: 2-cloro-2-metilbutano

g) Hidratação catalisada do 2-metilbut-2-eno
Reação de Markownikoff: o H entra no Carbono insaturado mais hidrogenado:
CH3CH=CH(CH3)CH3 + H-OH ............ CH3CH2COH(CH3)CH3
Resposta: 3-metilbutan-2-ol

h) Hidratação do acetileno
Reação de Markownikoff: o H entra no Carbono insaturado mais hidrogenado na segunda hidratação, uma vez que haverá reação com duas moléculas de água:
HC TRIPLA CH + 1 H-OH ....... H2C=CHOH
Com a entrada da segunda molécula de água haverá formação de instabilidade que encontra estabilização eliminando água e formando Aldeido
H2C=CHOH + H-OH ................H3CCH(OH)2 .......... H3CCHO + H2O
Resposta: a hidratação de acetileno produz etanal
Obs: a hidratação de outro Alcino produz cetona.

i) Desidratação intramolecular do etanol
A desidratação intramolecular de álcool realizada com H2SO4 a 140º C produz alceno
H3C-CH2OH ................... H2O + H2C=CH2
A desidratação intramolecular do Etanol ou álcool etítilico produz eteno ou etileno.

j) Desidratação intermolecular do etanol
A desidratação intermolecular de álcool realizada com H2SO4 a 170º C produz éter
2 H3C-CH2OH ................... H2O + H3CCH2-O-CH2CH3
A desidratação intermolecular do Etanol ou álcool etítilico produz etóxi etano ou éter etílico ou éter sulfúrico
Totti, Alceudispor!

quinta-feira, 30 de junho de 2011

Resolução do Trabalho de Estequiometria da 2206, 3202 e 3203

01. 10g de um elemento químico Y reagem totalmente com 20g de um elemento químico Z formando um composto X. Segundo as leis ponderais é correto afirmar que:
a) Para obter 60g de X são necessários 30g de Y.
b) Para obter 15g de X são necessários 7,5g de Y e 7,5g de Z.
c) Colocando para reagir 20g de Y com 50g de Z serão formados 70g de X.
d) A proporção em que as massas Y e Z se combinam para formar X será sempre de 1:2.
e) As massas de Y e Z formarão X sempre obedecendo a proporção em massa de 3:1.
Cálculos:
... Y ...+ .... Z ............. X
10g .........20g .......... 30g conforme Lavoisier
20g .......................... 60g conforme Proust
05g .........10g ............15g
20g …….40g ………60g
1 ……… 2 ………. 3
Resposta D

02. Quando 96g de ozônio se transformam com-pletamente, a massa de oxigênio comum produ-zida é igual a:
a) 32 g b) 48g c) 64g d) 80g e) 96g
Cálculos:
..........2 O3 .............. 3 O2
........ 96g ............... 96g conforme Lavoisier
Resposta E

03. O Carbeto de Cálcio pode ser empregado como gerador de gás Acetileno(C2H2) 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=16,0; H = 1,0; C =12,0.
Cálculos:
1Mol CaC2 ............1Mol C2H2
64g ........................ 22,4L
mg ......................... 5,6,103L
Resposta 1,6.104g

Utilizando o Fator Unitário:
5,6m3C2H2 . [103L/1m3] . [1molC2H2/22,4LC2H2] .
.[1molCaC2/1molC2H2] . [64gCaC2/1molCaC2]
= 1,6.104g de CaC2.

04. A produção de carboidratos (fórmula mínima CH2O) pelas plantas verdes obedece à equação geral da fotossíntese:
CO2 + H2O  CH2O + O2
Quantos litros de gás carbônico, medido nas CNTP, serão necessários para produzir 10g de carboidrato?
a) 0,33 b)7,5 c) 22 d) 44 e) 75
Cálculos:
....1Mol CO2 ..........1Mol CH2O
.... 22,4L ................... 30g
.... V .......................... 10g
Resposta B

Utilizando o Fator Unitário:10gCH2O . [1molCH2O / 30gCH2O] .
. [1molCO2/1molCH2O]. [22,4LCO2/1molCO2]
= 7,466L = 7,5L

05. Antiácido é um produto farmacêutico utiliza-do para reduzir a acidez estomacal provocada pelo excesso de ácido clorídrico, HCl . Este pro-duto farmacêutico pode ser preparado à base de bicarbonato de sódio, NaHCO3.
Dados: Na=23; H=1; O = 16
a) Escreva a reação do bicarbonato com ácido clorídrico.
NaHCO3 + HCl ......NaCl + H2O + CO2(g)
b) Considerando que uma dose do antiáci-do contém 2,52g de bicarbonato de sódio, calcu-le o número de mols de ácido neutralizados no estômago.
...1Mol NaHCO3 ........ 1Mol HCl
.........84g ......................1 mol
.......2,52g .................... n = 0,03mol

Utilizando o Fator Unitário:
2,52gNaHCO3 . [1molNaCO3 / 84gNaHCO3] .
.[1molHCl/1molNaHCO3] = 0,03mol HCl

06. Um tanque de automóvel está cheio com 60 litros de álcool hidratado (96% Etanol C2H5OH). A densidade é 0,8g/mL. Calcule:
a) a massa da água obtida ao queimar-se to-do 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

b) o volume de gás carbônico que sai do es-capamento, supondo combustão completa e CNTP.
C2H5OH + 3 O2 .........2 CO2 + 3 H2O + calor
..1Mol ................ 2Mols
46g ................ 2. 22,4L
46080g .............m = 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

07. As máscaras de oxigênio utilizadas em aviões contêm superóxido de potássio (KO2) sólido. Quando a máscara é usada, o superóxido reage com o CO2 exalado pela pessoa e libera O2, ne-cessário à respiração, segundo a equação química balanceada:
2KO2 + CO2 ................. K2CO3 + 3/2 O2
Calcule a massa de KO2, expressa em gra-mas, necessária para reagir com 0,10 mol de CO2. Dados: K – 39u; O – 16u.
Cálculos:
2Mols KO2 .... 1MolCO2
2.71g ............... 1mol
m ....................... 0,1mol
Resposta: 14,2g KO2.

Utilizando o Fator Unitário:
0,1molCO2.[2molKO2/1molCO2] .
. [71gKO2 / 1molKO2] = 14,2gKO2

08. Quantas toneladas de aço com 98% de Ferro e 2% de Carbono foram 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 + 3 CO ........2 Fe + 3 CO2
Cálculos:
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: 3 t 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] = 3t Aço.

09. 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,portantanto 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.

10. Nas indústrias petroquímicas, enxofre pode ser obtido pela reação:
2 H2S + SO2 ............. 3S + 2 H2O
Qual é a quantidade máxima de enxofre, em gramas, que pode ser obtida partindo-se de 5,0 mols de H2S e 2,0 mols de SO2? Dado S – 32u
Indique os cálculos.

Cálculo do excesso:
2 H2S + SO2 ............. 3S + 2 H2O
2 Mols H2S ..1Mol SO2
5 Mols H2S ..2,5mols SO2
Como não há 2,5mols de SO2 nem todos os 5 mols de H2S vão reagir. O SO2 é limitante.
2 H2S + SO2 ............. 3S + 2 H2O
2 Mols H2S ..1Mol SO2
n = 4mols H2S ..2mols SO2
Todos os 2 mols de SO2 vão reagir com apenas 4 mols de H2S, portanto haverá sobra de H2S:
Há ............... 5 mols de H2S
Reagem ....... 4 mols de H2S
Excesso .......1 mol de H2S.

Cálculo da massa de enxofre obtitda:
2 H2S + SO2 3S + 2 H2O
2 Mols H2S ..1Mol SO2 ……....3 Mols S
2 Mols H2S ..1Mol SO2 ...........3 .32g S
4 mols de H2S ...2 mols SO2 ... m = 192g S
Resposta 192g de S

11. 400g de NaOH são adicionados a 504g de NaOH são adicionados a 504g de HNO3. Dadas as massas molares HNO3: 63g/mol; NaOH: 40g/mol.

a) Escreva a equação balanceada de reação química.
HNO3 + NaOH ................. NaNO3 + H2O

b) Calcule a massa do reagente em excesso, se houver
HNO3 + NaOH ................ NaNO3 + H2O
1Mol .... 1 Mol
63g .........40g
400g .....m=253,96g
Os 400g de HNO3 reagem com apenas 253,96g de NaOH portanto haverá sobra de NaOH:
Há ................ 400,00g NaOH
Reagem ....... 253,96g NaOH
Excesso ......146,04g de NaOH.
.
c) calcule a massa de NaNO3 obtida;
HNO3 + NaOH ............... NaNO3 + H2O
1Mol . 1 Mol ..............1 Mol
63g ...40g ................. 85g
400g...253,96g ........... m = 539,68g
Resposta 539,68g de NaNO3.

Totti, Alceudispor!

Gabarito da Olimpíada de Química

Com sua idade, com sua inteligência e com os meios que o Colégio Pedro II lhe dá, basta seu empenho para ser um VENCEDOR!
Não perca oportunidades de se aprimomar cada vez mais e a 4a Olimpíada Interna de Química está sendo uma delas.
Os alunos que tiverem média 6,0 ou mais estão automaticamente convocados para a 2a Fase Discursiva no dia 22 de agosto e também estão convidados a participarem da Olimpíada Estadual de Química.
Veja os gabaritos:

1ª SÉRIE ........2ª SÉRIE .......3ª SÉRIE
1. B ............. 1. E ..........1. E
2. D .............2. D ......... 2. C
3. B .............3. C ......... 3. D
4. C .............4. B ..........4. E
5. A .............5. A ..........5. B
6. C .............6. E ..........6. D
7. D .............7. C ..........7. B
8. B .............8. B ..........8. A
9. C .............9. C ..........9. B
10.D ............10.B ..........10.C
11.E ............11.D ..........11.A
12.A ............12.A ..........12.A
13.C ............13.C ..........13.D
14.D ............14.B ..........14.B
15.A ............15.A ..........15.D
16.E ............16.B ..........16.C
17.C ............17.D ..........17.A
18.B ............18.A ..........18.C
19.A ............19.C ..........19.E
20.E ............20.E ..........20.B

Totti, Alceudispor!

Resolução do Trabalho da 2202, 3202 e 3203

01. Sobre o petróleo comente em breves palavras:
a) Qual é a origem do petróleo?
Transformação de seres vivos, animais e vegetais da crosta terrestre, transformados de 10 a 300 milhões de anos.

b) Qual o aspecto físico petróleo?
Líquido pardo escuro mais leve e insolúvel em água por ser apolar.

c) Por que o petróleo derramado no mar fica na sua superfície? Dê duas explicações:
Sendo apolar não se dissolve na água polar, não forma ligações intermoleculares.
Por ter densidade menor que a água, sobrenada possibilitando sua coleta através de redes de contenção e bombas de sucção.

d) Como são obtidas as frações do petróleo?
Através da Destilação Fracionada: vaporização seguida de condensação, separando as diferentes frações pela temperatura de vaporização.

e) Cite as frações líquidas do petróleo quanto ao nome da fração e o número de átomos de carbono que deve possuir suas moléculas.
Frações gasosas: Gás Natural(C1 e C2); Gás Engarrafado(C3 e C4)
Frações líquidas: Éter do Petróleo ou Benzina(C5 e C6), Gasolina(C6 a C12); Querosene(C11 e C12), Óleo Diesel(C13 a C15), Óleo Combustível(C15 a C18) e Óleo Lubrificante(C18 a C20).
Frações sólidas: Vaselina e Parafina(C21 a 25) e Piche.

f) O que significa a sigla e o que possui o GNV?
Gás Natural Veicular com Metano e Etano

g) O que significa a sigla e o que possui o GLP?
Gás Liquefeito do Petróleo com Propano e Butano, sob 3,0 atm de pressão.

h) Escreva a equação química balanceada da combustão completa do 2,2,4-trimetilpentano:
C8H18 + 25/2 O2 ............... 8 CO2 + 9 H20 + CALOR

i) O que significa uma gasolina com Indice de Octanas 70?
Índice de Octanas indica a capacidade de compressão do combustível à pressão no cilindro de combustão. Suportar maior pressão sem explodir significa desempenhar maior trabalho mecânico implicando em maior rendimento do motor.
IO 70 significa que o combustível apresenta uma taxa de compressão equivalente a uma mistura formada de 70% de 2,2,4-trimetilpentano conhecido como Isooctano e 30% de n-heptano.

j) No Brasil há até 23% de etanol anidro na gasolina. Comente para que isto é feito.
A combustão completa de um mol do hidrocarboneto acima requer 12,5mols de oxigênio, produzindo 8 mols de gás carbônico poluidor.
A combustão completa do etanol requer apenas 3 mols de oxigênio e produz apenas 2 mols de gás carbônico.
E etanol além de ser renovável através da cana de açúcar, aumenta a chance da combustão ser completa não produzindo o nefasto monóxido de carbono e produz menos o fator do aquecimento global.

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


03. De acordo com a nomenclatura IUPAC (Internacional Union of Pure and Appllied Chesmistruy), o nome correto do Hidrocarboneto (alcano) abaixo é:
a) 4 – etil – 7 – metil – 5 – propilnonano.
b) 3 – metil – 5 propil – 6 – etiloctano.
c) 3 – metil – 5 – propil – 6 – etilnonano.
d) 6 – etil – 5 – propil - 3 – metil – octano.
e) 7 – etil – 7 – metil – 6 - etilnonano.
Resposta B

04. A substância que tem a fórmula mínima (CH2)n e cuja molécula contém 3 átomos de carbono é o:
a) propano. b) propino. c) propeno. d) isopropano. e) propil.
Resposta: C

05. O 2,2,5–trimeti–3–heptino é um Hidrocarboneto cujas moléculas têm cadeia carbônica.
I – insaturada. II – ramificada III – aromática.Destas afirmações, SOMENTE:
a) I é correta. b) II é correta. c) III é correta.
d) I e II são corretas. e)I e III são corretas.
Resposta D

06. 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-metilhept-2-eno

06. Dê a estrutura e o nome do composto resultante da união do:
a) Etil com iso propil. b) Metil com terc. butil.
CH3C(C2H5)CH3 CH3C(CH3)2CH3
3-metilbutano Dimetilpropano

c) isopropil com isobutil. d) Fenil com benzil.
CH3CH(CH3)CH2CH(CH3)2 benzeno-CH2-benzeno
2,4-dimetilpentano Difenilmetano

Totti, Alceudispor!

domingo, 19 de junho de 2011

O que eu fui fazer em Brasília

No Colégio Pedro II nós respeitamos nossas hierarquias que foram e são eleitas pelo voto democrático que trabalham muito para dar continuidade ao excelente trabalho de Ensino Público de qualidade, começado há 172 anos, respeitando e acatando toda legislação e orientação do MEC.
Há também nossos líderes sindicais, professores e técnicos, também eleitos democraticamente apesar da grande maioria docente se abster do processo político, que também luta pela continuidade deste bom trabalho, mais preocupados com a situação dos servidores e mais livres para “brigar” com o MEC e com o Ministério do Planejamento.
Na última assembléia da nossa categoria, meu nome foi eleito como Observador na 100ª Plenária do Sindicato Nacional dos Servidores Federais da Educação Básica, Profissional e Tecnológica – SINASEFE a ser realizada em Brasília dias 17 e 18/06.
Esta mobilização sindical já aconteceu outras duas vezes este ano, nas Marchas do dia 16 de fevereiro, do dia 13 de abril com 15.000 manifestantes e agora dia 16 de junho. De todas as partes do Brasil acompanhamos em animada e ordeira carreata uma Comissão de Negociação de 13 Entidades Sindicais até Ministério do Planejamento que recebeu como resposta: “voltem dia cinco de julho”.
O Plano Nacional da Educação, PNE, que ainda está para ser votado na Câmara poderá ser a solução para a Educação Brasileira, apresenta 10 diretrizes e 20 metas para ser cumpridas até 2020. Prevê valorização do magistério público da educação básica, duplicação das matrículas da educação profissional técnica de nível médio, destinação dos recursos do Fundo Social do Pré-sal para o ensino e ampliação do investimento público em educação até atingir 7% do PIB – sobre isto os líderes sindicais propõem um plebiscito para que suba para 10% estando hoje em torno de 5%.
A retirada dos 3,1 bilhões do orçamento voltado à Educação em 2011, como forma de conter a inflação e tornar o país ainda mais rico – cresceu 1.3% no seu PIB no último trimestre – está precisando ser revisto!
O Programa Brasil Sem Miséria não pode apenas ser assistencialista, deve sim dar condições para que através dos estudos os filhos dos dez milhões de brasileiros que vivem com R$36,00 mensais não precisem de assistência.
O que muda tudo é o foco na educação, o efetivo progresso escolar das crianças.
Na Plenária do SINASEFE, as constatações da real situação da Educação, incluindo depoimento da professora Amanda Gurgel, que virou "hit" no YouTube após fazer um discurso contra o cenário educacional no Rio Grande do Norte e demais oradores ficou clara a decisão sobre paralisação das atividades.
Diante do projeto de lei de congelamento salarial para os servidores público federais, diante da falta de contratações via concurso público para prover suficiente número de vagas de servidores, resta-nos a incômoda situação de aderir à greve antipática para a sociedade e contra tudo que nós professores educadores queremos.
As pessoas não entendem se pensam que a única coisa que motiva o professor é seu salário. Pelo contrário, o que mais motiva o professor são as condições de trabalho, sentir que está fazendo a diferença e tendo bons resultados com os alunos.
A 100ª Plenária do SINASEFE decidiu em unanimidade pela greve a partir de 1º de Agosto.

Gostei de conhecer as pessoas envolvidas neste processo, com certo olhar de respeito por terem tanta dedicação aos interesses de todos nós.
Queridos alunos, com o coração na mão vejo que teremos que paralisar nossas aulas. Sem aulas, hoje já estão milhares de alunos nas escolas públicas; vocês e meus filhos ficarão sem aulas a partir de agosto, infelizmente.
Colegas professores vamos participar efetivamente desta causa que é de todos nós.
Se até 1º de agosto o Governo não reverter suas posições, nós vamos parar nossas atividades docentes.

Totti, Alceudispor!