Questõesde CESMAC 2018 sobre Química

A dopamina é um neurotransmissor da família das catecolaminas. Está envolvida no controle de: movimentos, aprendizado, humor, emoções, cognição, sono e memória. A desregulação da dopamina está relacionada a transtornos neuropsiquiátricos como mal de Parkinson e esquizofrenia. Sabendo que a dopamina apresenta a seguinte fórmula estrutural:

podemos afirmar que a dopamina:

1) apresenta fórmula elementar C8H9O2N2.

2) é um composto aromático.

3) apresenta grupos funcionais fenol e amina.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

Os gases comerciais (O2, N2, Ar, He, H2 etc), utilizados na indústria, hospitais e laboratórios de pesquisa, são comercializados em cilindros com volume de 50,0 L e pressão de 180 atm. Se a temperatura do cilindro é 27 oC, calcule a quantidade de gás (em número de mols) presente no interior do cilindro. Considere o gás como um gás ideal. Dado: R = 0,082 atm.L.mol−1 .K−1.

As reações redox fazem parte de muitos processos presentes no nosso dia a dia, como: respiração dos seres vivos, estocagem de energia em baterias, corrosão de metais, combustão de combustíveis fósseis, fotossíntese etc. A reação abaixo exemplifica uma reação redox:

a KMnO4 + b Na2SO3 + c H2O → d MnO2 + e Na2SO4 + f KOH

A soma dos coeficientes estequiométricos a, b, c, d, e e f, que tornam a equação corretamente balanceada, deve ser:

A pilha alcalina é a fonte de energia mais utilizada em equipamentos eletrônicos. Elas são chamadas de alcalinas por causa do tipo de eletrólito utilizado (KOH). Os valores de potencial de redução tabelados, para as reações que ocorrem em uma pilha alcalina, estão descritos nas equações abaixo.

Qual é o potencial de célula (ΔE°) desenvolvido entre os polos positivo e negativo da pilha alcalina?

A anemia é uma condição na qual o organismo do ser humano não possui glóbulos vermelhos saudáveis ou em quantidade suficiente. O tratamento em adultos pode ser realizado com uma solução de sulfato ferroso 0,3 mol.L-1 , que é vendida em frascos de 100 mL. Qual é a massa de sulfato ferroso necessária para preparar a referida solução?

Dados: Massas molares em g.mol−1: Fe = 56; S = 32; O = 16.

A tabela periódica é um arranjo tabular dos elementos químicos, disposta de acordo com o seu número atômico e suas configurações eletrônicas, ordenando as propriedades químicas recorrentes. Esta ordenação mostra as tendências periódicas, onde os elementos presentes na mesma coluna apresentam propriedades semelhantes.

Com relação a essa descrição, três afirmações foram feitas:

1) Be, Mg, Ca e Sr fazem parte do grupo dos metais alcalino-terrosos, grupo que apresenta facilidade em perder 2 elétrons, formando cátions bivalentes.

2) He, Ne, Ar e Kr são chamados de gases inertes, por possuírem a última camada de elétrons completa, dificultando assim a formação de ligações e a associação com outros átomos.

3) N, S, Se e Te fazem parte do grupo dos calcogênios, que apresentam a propriedade de formar duas ligações.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

A noradrenalina e a dopamina são neurotransmissores, substâncias químicas com função de biossinalização. A noradrenalina pode reagir na presença de ácido clorídrico para obtenção da 2- clorodopamina:

A reação acima pode ser classificada como:

Para a fabricação de bebidas, substâncias flavorizantes são utilizadas para atribuição de sabores ou aromas. O flavorizante responsável pelo aroma de uva, é o antranilato de metila, cuja estrutura está ilustrada a seguir.

Com base na estrutura do antranilato de metila, as funções orgânicas presentes na estrutura são:

O clonazepam, composto pertencente à classe de benzodiazepinas, possui como principal propriedade terapêutica uma leve inibição do sistema nervoso central, apresentando efeitos anticonvulsivante, relaxante muscular e tranquilizante. No Brasil, é comercializado com o nome de Rivotril e já foi o medicamento de tarja preta mais comercializado do país. Sua estrutura está representada a seguir:

:

A partir da estrutura do clonazepam, foram realizadas três afirmações:

1) todos os carbonos da molécula possuem hibridização sp2.

2) a estrutura possui apenas um carbono primário.

3) a molécula possui fórmula elementar C15H10ClN3O3.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

A reação “X + 2 Y → produtos” apresenta uma lei de velocidade expressa por v = k .[X]2 . Se a concentração de X for mantida constante e a concentração de Y triplicar, a velocidade da reação fica multiplicada por um fator igual a:

O marcapasso é um sistema de estimulação elétrica do coração, que consiste em um gerador de pulsos e um eletrodo. O marcapasso só funciona na ausência de pulsações naturais do coração, liberando impulsos elétricos. As baterias de marcapasso duram de 6 a 10 anos e são fabricadas com eletrodos de iodo e lítio, cujas respectivas semi-reações de redução estão representadas abaixo:

I2(s) + 2 e- → 2 I- (aq)                       E0 = +0,54 V

Li+ (aq) + e^- → Li(s)                          E0 = -3,05 V

Com base nas reações de redução acima, foram realizadas as seguintes afirmações:

1) a ddp da bateria do marcapasso é de -3,59 V.

2) o Li(s) é considerado um forte agente redutor.

3) o I2 apresenta potencial de redução mais positivo que o Li+ , por isso, numa célula galvânica deve sofrer oxidação.

Está(ão) correta(s):

Nos campos de exploração de petróleo, um agente de risco muito perigoso é o sulfeto de hidrogênio. Ele é o responsável pelo mau odor de ovos em decomposição, e é muito tóxico para o ser humano. Na reação redox a seguir:

v H2S + w Br2 + x H2O → y H2SO4 + z HBr

A soma dos coeficientes estequiométricos (v, w, x, y e z) após o balanceamento da equação é igual a:

O controle das cáries ocorre em grande parte através de uma boa escovação dental. Associado a isso, é utilizado o creme dental, que possui em sua composição diversos compostos químicos, entre eles o carbonato e bicarbonato de sódio, fluoreto de sódio, etanol e glicerina. Sobre os compostos presentes no creme dental e suas aplicações, é incorreto afirmar:

O ácido cítrico e o ácido ascórbico, atribuem características ácidas às frutas cítricas. O limão possui cerca de 500 mg de ácido ascórbico e 50 g de ácido cítrico a cada litro de seu sumo. Sabendo que em 10 mL de sumo de limão, a concentração de íons H+ livre em solução é de 10-1 mol.L-1 , qual será o seu pH?

Os catalisadores automotivos têm como função garantir que alguns gases provenientes da combustão do combustível, como o monóxido de carbono (CO), óxido nítrico (NO) e óxido nitroso (N2O), não sejam liberados na atmosfera. A reação de decomposição do N2O está descrita abaixo:

N2O(g) ⇄ N2(g) + ½O2(g) ∆Ho = – 68 kJ

Com relação à reação citada acima, três afirmações foram feitas:

1) O aumento da temperatura desloca o equilíbrio no sentido dos reagentes.

2) A reação acima é endotérmica.

3) Diminuindo-se a concentração de N2O, o equilíbrio é deslocado no sentido dos reagentes.

Está(ão) corretas:

A emissão de gases na atmosfera afeta diretamente o equilíbrio do ecossistema terrestre provocando o aquecimento global. Dentre os gases mais poluentes, se destacam o dióxido de carbono (CO2) e o metano (CH4). Sobre o metano, cerca de 70% do total emitido vem da criação de gado bovino e o gás tem potencial de geração de energia, como vem sendo realizado a partir da biomassa. Na queima de 5,0 g de metano são produzidos 278,2 kJ de calor. Portanto, qual é a quantidade de calor gerada na combustão de um mol de metano?

Dado: massa molecular do metano = 16 g.mol-1.

Os radioisótopos são bastante utilizados na medicina como radiotraçadores, permitindo o monitoramento de órgãos e também na radioterapia, destruindo células tumorais. O iodo-131 (131I) é um dos compostos radioterápicos mais utilizados no tratamento do câncer. Se 80 gramas do 131I passam a 20 gramas em 16 dias, qual é o tempo de meia vida do 131I?

Para aumentar o tempo de preservação dos alimentos, a indústria utiliza compostos químicos chamados conservantes. Esses compostos preservam as características dos alimentos, mantendo-os livres de oxidação e de micro-organismos. Entre os compostos mais utilizados, encontram-se alguns óxidos de enxofre, sais de sódio e potássio, ácidos e sais orgânicos. Sobre alguns dos compostos utilizados como conservantes, foram feitas as seguintes afirmações:

1) Os estados de oxidação do enxofre no SO2 e no SO3 são ambos iguais a +4.

2) O cloreto de sódio é considerado um sal neutro.

3) O número de oxidação do nitrogênio no KNO2 é igual a +3.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

Um recente estudo aponta que refrigerantes do tipo cola aumentam o risco de osteoporose. Segundo o estudo, o risco está vinculado à presença do ácido fosfórico na formulação do refrigerante. Uma das formas de obtenção do ácido fosfórico ocorre de acordo com a reação não balanceada abaixo:

w Ca3(PO4)2(aq) + x H2SO4(aq) → y H3PO4(aq) + z Ca(SO4)(aq)

Se utilizarmos 50 g de Ca3(PO4)2 e ácido sulfúrico em excesso, quantos gramas de ácido fosfórico podem ser obtidos através dessa reação?

Dados: massas moleculares em g.mol-1 : Ca3(PO4)2 = 310; H3PO4 = 98.