Questõesde PUC - RS sobre Química
Enzimas são proteínas que desempenham funções
metabólicas, sendo responsáveis pela transformação
de substratos em processos tanto anabólicos como
catabólicos. Para tal, existe na enzima um local específico, denominado sítio de ligação, onde ocorre
o acoplamento enzima-substrato. A conformação
do sítio de ligação, por sua vez, sofre profundas
alterações em função da temperatura do meio celular. Considerando as ligações químicas de 1 a 4
representadas na figura, é INCORRETO afirmar que
INSTRUÇÃO: Responder à questão com base na figura a seguir, a qual representa um segmento hipotético de proteína. A estrutura primária (sequência de aminoácidos) está representada de forma simplificada através da linha cinza.
Considere as reações 1 e 2 abaixo:
(Reação 1) 6 CO2
+ 6 H2O + Energia → C6
H12O6 + 6 O2
(Reação 2) C6
H12O6 + 6 O2 → 6 CO2
+ 6 H2
O + Energia
Com relação às reações apresentadas, é INCORRETO
afirmar que
Considere as reações 1 e 2 abaixo:
(Reação 1) 6 CO2 + 6 H2O + Energia → C6 H12O6 + 6 O2
(Reação 2) C6 H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2 O + Energia
Com relação às reações apresentadas, é INCORRETO afirmar que
O enovelamento da proteína (estrutura secundária e terciária) deve-se a ligações químicas entre aminoácidos
não adjacentes. As ligações químicas representadas através dos números de 1 a 4 são, respectivamente,
INSTRUÇÃO: Responder à questão com base na figura a seguir, a qual representa um segmento hipotético de proteína. A estrutura primária (sequência de aminoácidos) está representada de forma simplificada através da linha cinza.
Existem dois isótopos estáveis de nitrogênio, 14N e 15N,
que diferem pelo número de nêutrons (7 e 8 respectivamente). O isótopo 14N é o mais abundante, representando 99,6% do nitrogênio presente na Terra. As proporções
relativas 15N/14N, entretanto, variam nos organismos
vivos e são utilizadas para análise de ecologia trófica,
pois a razão 15N/14N reflete as fontes alimentares e a
posição trófica relativa de um organismo. De forma
aproximada, os organismos produtores apresentam
os menores valores da razão 15N/14N, ocorrendo um
aumento gradativo de 3‰ na razão15N/14N a cada nível
trófico adicional (consumidores primários, secundários
e terciários). A figura abaixo representa a variação da
razão 15N/14N (x 1000) em função do comprimento total
(cm) de Lycengraulis grossidens, peixe conhecido como
manjuba ou manjubão, espécie frequente no litoral
brasileiro.

Com base nas informações do texto e na figura, considere as afirmativas:
I. Ao longo do crescimento, entre 5 e 10 cm de comprimento (fase A), a manjuba incorpora gradativamente
mais alimentos de níveis tróficos superiores.
II. Animais maiores (fase B) apresentam estabilidade
na razão 15N/14N, sugerindo constância de dieta
alimentar.
III. Animais maiores (fase B) alimentam-se de uma
quantidade maior de consumidores e/ou de consumidores de maior ordem, em comparação aos
animais menores (fase A).
Está/Estão corretas(s) apenas a(s) afirmativa(s)

A cor verde nas batatas inglesas está associada à presença de solanina, um glicoalcaloide tóxico, de sabor
amargo, que apresenta fórmula molecular C45H73NO15.
Sua estrutura deriva do alcaloide solanidina, ao qual se
liga uma cadeia lateral composta por galactose, ramnose
e glicose interligadas. As concentrações mais elevadas
de solanina nas plantas de batata encontram-se nas folhas e nos talos; concentrações menores encontram-se
nos brotos, na casca e abaixo dela. Portanto, convém ter
cautela e descartar as partes verdes da batata inglesa.
A partir do texto, são feitas as seguintes afirmativas:
I. A batata inglesa é uma eudicotiledônea em que
os tubérculos são porções de caules subterrâneos
transformados.
II. Uma parte da molécula de solanina é composta por
carboidratos.
III. A fórmula estrutural da solanina (C45H73NO15) apresenta ligações covalentes entre seus átomos.
Estão corretas as afirmativas
O dióxido de enxofre (SO2), produto da combustão do
carvão em centrais termoelétricas, é o mais importante
precursor da chuva ácida, ocasionando impacto nas
florestas, pastos, lavouras, ambientes aquáticos e
afetando o solo. Uma tecnologia de dessulfurização
de gás de chaminé, para limitar a emissão de SO2,
utiliza o CaCO3
como adsorvente deste gás e gera o
gesso (sulfato de cálcio). Segundo dados do IPCC2006 (Intergovernmental Panel on Climate Change),
no mundo, aproximadamente 1012 g de SO2
deixam de
ser emitidos por ano devido à utilização de tecnologias
de dessulfurização dos gases de exaustão após combustão do carvão. Considerando que toda tecnologia de
dessulfurização empregue carbonato de cálcio, a massa
de gesso produzida em um ano, a partir do consumo
de 1012 g de SO2
, com rendimento de 100%, de acordo
com a equação química a seguir, é de aproximadamente
2 CaCO3(s) + 2 SO2(g) + O2(g) → 2 CaSO4(g) + 2 CO2(g)
O dióxido de enxofre (SO2), produto da combustão do carvão em centrais termoelétricas, é o mais importante precursor da chuva ácida, ocasionando impacto nas florestas, pastos, lavouras, ambientes aquáticos e afetando o solo. Uma tecnologia de dessulfurização de gás de chaminé, para limitar a emissão de SO2, utiliza o CaCO3 como adsorvente deste gás e gera o gesso (sulfato de cálcio). Segundo dados do IPCC2006 (Intergovernmental Panel on Climate Change), no mundo, aproximadamente 1012 g de SO2 deixam de ser emitidos por ano devido à utilização de tecnologias de dessulfurização dos gases de exaustão após combustão do carvão. Considerando que toda tecnologia de dessulfurização empregue carbonato de cálcio, a massa de gesso produzida em um ano, a partir do consumo de 1012 g de SO2 , com rendimento de 100%, de acordo com a equação química a seguir, é de aproximadamente
2 CaCO3(s) + 2 SO2(g) + O2(g) → 2 CaSO4(g) + 2 CO2(g)
Pesquisas têm sido realizadas com o objetivo de substituir o uso de sacarose (açúcar de cana), que contém
alto nível calórico e é cariogênico, por edulcorantes,
naturais ou artificiais, como o xilitol. O xilitol é citado na
literatura por suas características organolépticas e seus
benefícios à saúde, como: efeito refrescante natural,
alta solubilidade, baixo índice glicêmico e cariostático.
Na produção industrial do xilitol, soluções purificadas
de xilose, obtidas da hidrólise da madeira, passam por
um processo de hidrogenação catalítica, sob elevada
temperatura (80 a 140ºC) e pressão (até 50 atm), conforme equação representada abaixo:
http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/10824
(Acessado em 16/05/2017)
Na conversão da xilose em xilitol, o grupo funcional
_________ se transforma em _________, de modo que
um átomo de carbono modifica seu estado de oxidação
de _________ para _________.
As palavras que completam corretamente as lacunas,
na ordem em que se encontram, são:

Atualmente o cloreto de hidrogênio pode ser obtido por
reação direta dos gases hidrogênio molecular e cloro
molecular em uma câmara de combustão especial. O
gás cloreto de hidrogênio é muito solúvel em água, e
soluções aquosas de HCl são comercializadas como
ácido clorídrico. A decapagem do aço é uma atividade
em que se emprega o ácido clorídrico. Trata-se da remoção de óxidos, como, por exemplo, o óxido de ferro(III),
da superfície do aço após o processo de laminação
das chapas de aço. A decapagem ocorre pela ação de
uma solução ácida diluída entre as temperaturas de
80ºC e 90ºC.
Considerando as informações do texto, é correto afirmar
que
Atualmente o cloreto de hidrogênio pode ser obtido por reação direta dos gases hidrogênio molecular e cloro molecular em uma câmara de combustão especial. O gás cloreto de hidrogênio é muito solúvel em água, e soluções aquosas de HCl são comercializadas como ácido clorídrico. A decapagem do aço é uma atividade em que se emprega o ácido clorídrico. Trata-se da remoção de óxidos, como, por exemplo, o óxido de ferro(III), da superfície do aço após o processo de laminação das chapas de aço. A decapagem ocorre pela ação de uma solução ácida diluída entre as temperaturas de 80ºC e 90ºC.
Considerando as informações do texto, é correto afirmar que
a decapagem ácida para a remoção de óxido de ferro(III) pode ser representada por:
Fe2 O3(s) + 6HCl(aq) → 2Fe(s) + 3Cl2 + 3 H2 O(l)
A maior parte da energia de que o nosso corpo necessita vem da combustão de carboidratos por meio
da respiração celular. O corpo utiliza a energia para
contrair os músculos, construir e reparar os tecidos e
manter a temperatura corporal. O excesso é armazenado como gordura, reserva de energia para o corpo.
A composição de óleos e gorduras, de origem animal
ou vegetal, comumente indicados nas embalagens
dos alimentos, é expressa como “gorduras”. Um tipo
de óleo vegetal geralmente usado pela população é
o óleo de soja. Considere a fórmula do óleo de soja
como sendo C56H100O6
(massa molar = 868 g/mol) e
os dados da tabela a seguir:

A partir dos dados, conclui-se que a energia liberada
na combustão completa de 1g do referido óleo de soja
é de aproximadamente
A maior parte da energia de que o nosso corpo necessita vem da combustão de carboidratos por meio da respiração celular. O corpo utiliza a energia para contrair os músculos, construir e reparar os tecidos e manter a temperatura corporal. O excesso é armazenado como gordura, reserva de energia para o corpo. A composição de óleos e gorduras, de origem animal ou vegetal, comumente indicados nas embalagens dos alimentos, é expressa como “gorduras”. Um tipo de óleo vegetal geralmente usado pela população é o óleo de soja. Considere a fórmula do óleo de soja como sendo C56H100O6 (massa molar = 868 g/mol) e os dados da tabela a seguir:
A partir dos dados, conclui-se que a energia liberada
na combustão completa de 1g do referido óleo de soja
é de aproximadamente
“Os íons de metais alcalinos têm importantes funções
no nosso organismo, tais como influenciar em contrações musculares e pressão arterial, manter a pressão
osmótica dentro das células e influenciar a condução
dos impulsos nervosos. A diferença nas concentrações totais de íon de metais alcalinos dentro e fora
da célula produz um potencial elétrico pela membrana
celular, responsável, por exemplo, pela geração de
sinais elétricos rítmicos no coração. As concentrações
de Na+ e K+ nas células sanguíneas vermelhas são
de 0,253 g.L−1 e de 3,588 g.L−1, respectivamente”.
Rayner-Canham, G.; Overton, T.
Química
Inorgânica Descritiva. LTC.
As concentrações aproximadas desses íons, em
mol L−1, são respectivamente
“Os íons de metais alcalinos têm importantes funções no nosso organismo, tais como influenciar em contrações musculares e pressão arterial, manter a pressão osmótica dentro das células e influenciar a condução dos impulsos nervosos. A diferença nas concentrações totais de íon de metais alcalinos dentro e fora da célula produz um potencial elétrico pela membrana celular, responsável, por exemplo, pela geração de sinais elétricos rítmicos no coração. As concentrações de Na+ e K+ nas células sanguíneas vermelhas são de 0,253 g.L−1 e de 3,588 g.L−1, respectivamente”.
Rayner-Canham, G.; Overton, T.
Química Inorgânica Descritiva. LTC.
As concentrações aproximadas desses íons, em
mol L−1, são respectivamente
O metal alumínio (Al) é largamente usado na produção de latinhas de refrigerante e cerveja, janelas e
portas, papel alumínio, etc. Industrialmente, o alumínio é obtido através da eletrólise ígnea do óxido de
alumínio extraído do minério bauxita. No processo
são usados eletrodos de grafite (C), que são gastos
durante a eletrólise e substituídos por novos eletrodos a cada 20 dias aproximadamente. O uso dos
eletrodos de grafite gera um subproduto que acarreta
intensificação do efeito estufa da atmosfera terrestre.
Com base no texto, são feitas as seguintes afirmativas:
I. A fórmula do óxido de alumínio é Al3
O2
.
II. O alumínio metálico é formado no ânodo da célula
eletrolítica.
III. O subproduto que causa problemas ambientais
é o dióxido de carbono.
Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)
O metal alumínio (Al) é largamente usado na produção de latinhas de refrigerante e cerveja, janelas e portas, papel alumínio, etc. Industrialmente, o alumínio é obtido através da eletrólise ígnea do óxido de alumínio extraído do minério bauxita. No processo são usados eletrodos de grafite (C), que são gastos durante a eletrólise e substituídos por novos eletrodos a cada 20 dias aproximadamente. O uso dos eletrodos de grafite gera um subproduto que acarreta intensificação do efeito estufa da atmosfera terrestre.
Com base no texto, são feitas as seguintes afirmativas:
I. A fórmula do óxido de alumínio é Al3 O2 .
II. O alumínio metálico é formado no ânodo da célula eletrolítica.
III. O subproduto que causa problemas ambientais é o dióxido de carbono.
Está/Estão correta(s) apenas a(s) afirmativa(s)
O peróxido de hidrogênio (H2
O2
) é um composto utilizado em várias áreas (industrialização de alimentos
e de medicamentos, tratamento de efluentes e controle ambiental). Apesar de sua grande reatividade,
o peróxido de hidrogênio é um metabólito natural
em muitos organismos, participando de inúmeras
reações biológicas. Quando decomposto, resulta em
oxigênio molecular e água, segundo a equação química 2 H2
O2(aq) → 2 H2
O(l) + O2(g) . Ao monitorar-se
a decomposição de uma solução de H2
O2
em função
do tempo, a 20ºC, foram obtidos os seguintes dados:
Com base nos dados da tabela, podemos concluir
que, nos 200 min iniciais de reação, a velocidade
de desaparecimento de H2
O2
(mol L−1 min−1) será de
aproximadamente

Os hidretos iônicos ou salinos constituem um importante grupo de compostos binários formados por
hidrogênio e metais alcalinos ou alcalinos terrosos. O
hidrogênio, ao estabelecer ligação química com esses metais, apresenta comportamento similar ao dos
halogênios. O composto resultante é agente redutor
forte, tem caráter básico forte e apresenta algumas
propriedades dos compostos iônicos típicos. Contudo,
não é possível preparar uma solução aquosa de um
hidreto iônico, pois ele reage com a água, em uma
reação de oxidação-redução, formando novos compostos. Usando como exemplo o hidreto de sódio,
podemos concluir que a equação química que melhor
representa o comportamento desse hidreto iônico
quando misturado à água é
Macromoléculas biológicas que participam do metabolismo animal, tais como as enzimas, têm suas
atividades afetadas quando o pH é alterado. Os
gráficos abaixo apresentam a variação na atividade
enzimática em função do pH das enzimas pepsina e
tripsina, encontradas, respectivamente, no estômago
e no intestino.

Com base na análise dos gráficos, podemos concluir
que as atividades das enzimas pepsina e tripsina
serão máximas quando as concentrações de íons
hidrônio (H+) no meio, em mol L−1, forem, aproximadamente e respectivamente,

Os radicais livres são espécies químicas que contêm
elétrons desemparelhados, sendo por isso pouco
estáveis e extremamente reativos. Alguns são produzidos no próprio organismo, apresentando elétrons
desemparelhados no átomo de oxigênio, e estão
associados a doenças graves. Sobre os radicais
livres produzidos no organismo, é correto afirmar que
Leia o texto e analise as informações sobre teor de
cafeína nas amostras apresentadas a seguir.
Bebidas e alimentos contendo cafeína (C8
H10N4
O2
)
são apreciados no mundo todo, o que motiva uma
extensa produção agrícola. Apesar de sua popularidade, a cafeína é considerada uma substância
tóxica, podendo levar à morte se for consumida em
uma dose de 10 g ou superior. No Rio Grande do
Sul, o mate e o café são muito populares, mas qual
deles tem a maior quantidade de cafeína? A tabela
abaixo mostra a quantidade de cafeína encontrada
em algumas amostras.

Em relação aos dados apresentados, assinale a
alternativa correta
Leia o texto e analise as informações sobre teor de cafeína nas amostras apresentadas a seguir.
Bebidas e alimentos contendo cafeína (C8 H10N4 O2 ) são apreciados no mundo todo, o que motiva uma extensa produção agrícola. Apesar de sua popularidade, a cafeína é considerada uma substância tóxica, podendo levar à morte se for consumida em uma dose de 10 g ou superior. No Rio Grande do Sul, o mate e o café são muito populares, mas qual deles tem a maior quantidade de cafeína? A tabela abaixo mostra a quantidade de cafeína encontrada em algumas amostras.
Em relação aos dados apresentados, assinale a
alternativa correta
Leia o texto e analise a tabela sobre entalpias de
ligação para responder à questão.
O lixo urbano pode ser usado para a produção de
uma importante fonte de energia, o metano. Essa
substância é produzida na decomposição anaeróbica da matéria orgânica, podendo ser usada como
combustível em veículos e na indústria.

Considerando os valores aproximados das entalpias
de ligação apresentados na tabela, em relação ao
metano é possível afirmar que
Leia o texto e analise a tabela sobre entalpias de ligação para responder à questão.
O lixo urbano pode ser usado para a produção de uma importante fonte de energia, o metano. Essa substância é produzida na decomposição anaeróbica da matéria orgânica, podendo ser usada como combustível em veículos e na indústria.
Considerando os valores aproximados das entalpias
de ligação apresentados na tabela, em relação ao
metano é possível afirmar que
Leia o texto sobre adulterações em bebidas alcoólicas.
“Nos últimos cinco anos, pesquisadores brasileiros
passaram a estudar o grau de adulteração em produtos nacionais e estrangeiros a partir da análise da
quantidade existente, em seu conteúdo, da forma
estável mais pesada do átomo de carbono, o isótopo
denominado carbono 13 (13C), muito mais raro do que
o leve carbono 12 (12C). A relação entre o número de
átomos desses dois tipos de carbono pode denunciar
a adoção de alguns procedimentos ilegais, ou no
mínimo não muito divulgados, durante a fabricação
de bebidas.
”
PIVETTA, M., Traquinagens etílicas. Pesquisa Fapesp 94,
dez/2003.
Considerando as informações do texto acima, é
correto afirmar que
Leia o texto sobre adulterações em bebidas alcoólicas.
“Nos últimos cinco anos, pesquisadores brasileiros passaram a estudar o grau de adulteração em produtos nacionais e estrangeiros a partir da análise da quantidade existente, em seu conteúdo, da forma estável mais pesada do átomo de carbono, o isótopo denominado carbono 13 (13C), muito mais raro do que o leve carbono 12 (12C). A relação entre o número de átomos desses dois tipos de carbono pode denunciar a adoção de alguns procedimentos ilegais, ou no mínimo não muito divulgados, durante a fabricação de bebidas.
” PIVETTA, M., Traquinagens etílicas. Pesquisa Fapesp 94,
dez/2003.
Considerando as informações do texto acima, é correto afirmar que
A síntese da amônia pelo processo Haber-Bosch,
desenvolvido no início do século XX, representou
um dos maiores progressos para a produção de alimentos em larga escala, pois possibilitou a produção
em grande quantidade de fertilizantes nitrogenados.
Nessa síntese, ocorre a reação direta entre nitrogênio
e hidrogênio gasosos, conforme mostra a equação
química não balanceada a seguir. Essa reação é
realizada com auxílio de um catalisador de ferro e
tende a atingir uma condição de equilíbrio químico.
N2
+ H2
NH3
Em relação à referida reação, é correto afirmar que
A síntese da amônia pelo processo Haber-Bosch, desenvolvido no início do século XX, representou um dos maiores progressos para a produção de alimentos em larga escala, pois possibilitou a produção em grande quantidade de fertilizantes nitrogenados. Nessa síntese, ocorre a reação direta entre nitrogênio e hidrogênio gasosos, conforme mostra a equação química não balanceada a seguir. Essa reação é realizada com auxílio de um catalisador de ferro e tende a atingir uma condição de equilíbrio químico.
N2
+ H2 NH3
Em relação à referida reação, é correto afirmar que