Questõesde CESMAC sobre Fórmulas, Balanceamento e Leis ponderais das reações químicas

Além de seu valor intrínseco em jóias e moedas, o ouro também é importante na área médica. Graças à sua resistência à ação de ácidos e de outras substâncias que se encontram na saliva, o ouro é o metal ideal para restaurações dentárias. Alguns sais de Au+ são usados no tratamento de certos tipos de artrite reumatoide. Os alquimistas descobriram que o ouro se dissolve em uma mistura de ácido clorídrico concentrado e ácido nítrico concentrado na proporção de 3:1. Esta mistura é conhecida como água régia. A reação entre o ouro e a água régia pode ser representada pela equação iônica líquida:

x Au(s) + y NO3− (aq) + w H+ (aq) + z Cl− (aq) → a AuCl4− (aq) + b H2O(l) + d NO(g)

Após balancear a equação acima com os menores números possíveis, correspondentes, a soma dos coeficientes estequiométricos será:

“Paraquat” é o nome comercial do dicloreto de N,N'- dimetil-4,4'-bipiridínio. Este sal é um dos herbicidas mais amplamente utilizados. Apresenta ação rápida e não-seletiva, matando o tecido verde da planta em contato. Ele também é tóxico para os seres humanos e animais. Está associado ao desenvolvimento da doença de Parkinson. A análise elementar do “Paraquat” é a seguinte: C 56%; H 5,5%; N 10,9%; Cl 27,6%. Dados: Massas molares em g . mol−1 : H = 1; C = 12; O = 16; Cl = 35,5 e do Paraquat = 257 g·mol−1 .

De acordo com os dados fornecidos sobre o Paraquat, determine a sua fórmula mínima e a sua fórmula molecular, respectivamente.

O sulfeto de cádmio, CdS, é um sólido amarelo muito tóxico. Por ser um semicondutor é utilizado na fabricação de componentes eletrônicos. O sulfeto de cádmio pode ser produzido pela reação do nitrato de cádmio com sulfeto de sódio, como mostrado pela equação química não balanceada:

Após o balanceamento, a soma dos valores dos coeficientes estequiométricos a, b, x e y é:

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:

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:

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.

O corpo humano absorve os medicamentos de forma mais fácil caso estejam na forma iônica. O pH do estômago varia entre 1,5 e 3,0, e o pH dos intestinos varia entre 6,5 e 8,0. A anfetamina é um medicamento estimulante do sistema nervoso central, enquanto o ibuprofeno atua contra dor, febre e inflamação. As equações que representam ambas as espécies, em equilíbrio com a água, estão ilustradas abaixo.

Com base nestas informações, indique qual fármaco será absorvido de forma mais eficiente pelo estômago e qual a fórmula molecular de sua estrutura não-iônica.

O vanádio é considerado um elemento importante para a bioquímica de muitos seres vivos. Certos animais marinhos, como a Ascidia nigra, do subfilo Tunicata, acumulam vanádio em seu sangue devido à presença do pigmento Tunicromo-B1. A concentração de vanádio nas Tunicatas chega a ser 107 vezes maior que na água do mar. A estrutura do Tunicromo-B1 está representada abaixo. 

Acerca da estrutura do Tunicromo-B1, são realizadas algumas afirmações:

1) Em sua estrutura, são encontrados dois carbonos sp³.

2) A fórmula molecular do Tunicromo-B1 é C26H26O11N3.

3) São encontradas duas aminas secundárias e uma amina primária.

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

O cobre é essencial no metabolismo animal. Em alguns animais, tais como o polvo e alguns artrópodes, serve como transportador de oxigênio através do sangue, o mesmo papel desempenhado pelo ferro nos mamíferos. Como resultado, o sangue desses animais é verde em vez de vermelho. Cobre metálico pode ser preparado passando-se amônia gasosa sobre óxido de cobre a altas temperaturas, como mostra a equação química não balanceada:

x NH3(g) + y CuO(s) → t N2(g) + w Cu(s) + z H2O(g)

A soma dos coeficientes estequiométricos, x, y, t, w e z que tornam a equação balanceada é:

Ao serem descartados, o glitter, canudos plásticos e demais produtos de natureza plástica, geram resíduos denominados de microplásticos (tamanho entre 1 e 5 mm). No ambiente marinho, plânctons e pequenos animais ingerem o microplástico, que percorre toda a cadeia alimentar até chegar ao ser humano. Uma das substâncias que podem ser encontradas na composição do plástico é o bisfenol A, que pode provocar câncer, infertilidade, diabetes, dentre outras patologias.

Acerca do bisfenol A, foram feitas algumas afirmações:

1) o bisfenol A é classificado como um composto aromático.

2) O bisfenol A apresenta apenas um carbono com hibridização sp3.

3) A fórmula molecular do bisfenol A é C15H16O2.

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

Um dos componentes utilizados pela indústria na formulação de enxaguantes bucais é o eucaliptol. Esse composto compõe aproximadamente 90% do óleo essencial de eucalipto. Sabendo que o eucaliptol apresenta 77,8% de carbono, 11,7% de hidrogênio e 10,5% de oxigênio, qual é a fórmula mínima do eucaliptol?

Dados: Massas molares em g.mol-1 : H = 1; C = 12; O = 16.

A nitroglicerina, também conhecida como trinitroglicerina, é um composto químico explosivo obtido a partir da reação de nitração da glicerina. Na medicina, é utilizada como vasodilatador, no tratamento de doenças cardíacas, para o tratamento de isquemia coronária, o infarto agudo do miocárdio e na insuficiência cardíaca congestiva. Sabendo que a fórmula estrutural da trinitroglicerina é:

podemos afirmar que a trinitroglicerina:

Os átomos estão sempre buscando um estado de maior estabilidade. Este estado é atingido quando os átomos se unem (formando ligações entre si), originando moléculas ou cristais. Considere os átomos X, Y, A e B, mostrados abaixo, onde Z = número atômico:

1) X (Z =13) e Y (Z = 8)
2) A (Z = 19) e B (Z = 17)

As fórmulas dos compostos formados pelos átomos descritos em 1 e 2 são: