Questõesde FGV sobre Representação das transformações químicas
O hipoclorito de sódio pode ser obtido na forma de sal pentaidratado (NaClO·5H2O) por meio do
borbulhamento do gás cloro em uma solução aquosa de hidróxido de sódio, de acordo com a
equação não balanceada:
Cl2 (g) + NaOH (aq) + H2O (l) → NaClO·5H2O(s) + NaCl (s)
Na preparação de 1 mol de hipoclorito de sódio pentaidratado, a quantidade de água que reage e a
quantidade de cloreto de sódio que se forma são, respectivamente,
O dióxido de carbono gerado pelos tripulantes na atmosfera
artificial dos submarinos e estações espaciais deve ser removido do ar, e o oxigênio deve ser recuperado. Um dos possíveis métodos para realização desse processo envolve o uso
do superóxido de potássio, KO2
, de acordo com a reação:
4 KO2
(s) + 2 CO2
(g) → 2 K2
CO3
(s) + 3 O2
(g)
Em um processo a 27 ºC e 1 atm, são produzidos 1476 L
de oxigênio. A quantidade de peróxido de potássio, em kg,
mínima para esse processo é aproximadamente
Adote: R = 0,082 atm. L. mol–1
.K–1
Considerando que a origem do sódio desse refrigerante é
devida, unicamente, aos adoçantes e ao conservante, é correto
afirmar que a soma da quantidade total de fórmulas unitárias
das substâncias adoçantes e do conservante contidos em
uma lata do refrigerante descrito no texto é
Dado: Constante de Avogadro 6,02 x 1023 mol–1


Um certo polímero é produzido a partir de um monômero, que
é um hidrocarboneto que contém somente uma instauração.
A análise elementar por combustão completa de 0,5 mol
de moléculas desse hidrocarboneto resultou em 1,5 mol de
moléculas de CO2
.
A massa molar, em g.mol–1
, desse monômero é
Um certo polímero é produzido a partir de um monômero, que é um hidrocarboneto que contém somente uma instauração. A análise elementar por combustão completa de 0,5 mol de moléculas desse hidrocarboneto resultou em 1,5 mol de moléculas de CO2 .
A massa molar, em g.mol–1 , desse monômero é
Os palitos de fósforo são dispositivos simples empregados
para fazer fogo. A chama se produz por meio de reações que
ocorrem com as substâncias da “cabeça” do palito. Quando
o palito é esfregado na superfície áspera da lateral da caixa,
as substâncias reagem formando Sb2
O5
, KCl e SO2
. Essa
reação é muito exotérmica e rápida e promove a reação de
combustão e a propagação da chama pela madeira do palito.

Equacionando-se e fazendo-se corretamente o balanceamento
da reação que ocorre pelo atrito da cabeça do palito de
fósforo com a lateral da caixa, a soma dos menores valores
inteiros dos coeficientes estequiométricos é
Os palitos de fósforo são dispositivos simples empregados para fazer fogo. A chama se produz por meio de reações que ocorrem com as substâncias da “cabeça” do palito. Quando o palito é esfregado na superfície áspera da lateral da caixa, as substâncias reagem formando Sb2 O5 , KCl e SO2 . Essa reação é muito exotérmica e rápida e promove a reação de combustão e a propagação da chama pela madeira do palito.

Equacionando-se e fazendo-se corretamente o balanceamento
da reação que ocorre pelo atrito da cabeça do palito de
fósforo com a lateral da caixa, a soma dos menores valores
inteiros dos coeficientes estequiométricos é
Um novo tipo de material especial, seleneto de bismuto, capaz
de conduzir eletricidade em sua superfície, não em seu
interior, quando em contato com um semicondutor, arseneto
de gálio, resulta em um material que conduz eletricidade em
várias direções e com níveis de energia diferentes. Esses
compostos seguem a fórmula XyYx e suas ligações podem ser
consideradas iônicas. Os íons negativos seguem a regra do
octeto, enquanto que os íons positivos apresentam a mesma
carga que o íon alumínio.
(Revista Pesquisa Fapesp, 234, agosto de 2015. Adaptado)
Os índices y e x nas fórmulas do material especial e do semicondutor
são, respectivamente:
Um novo tipo de material especial, seleneto de bismuto, capaz de conduzir eletricidade em sua superfície, não em seu interior, quando em contato com um semicondutor, arseneto de gálio, resulta em um material que conduz eletricidade em várias direções e com níveis de energia diferentes. Esses compostos seguem a fórmula XyYx e suas ligações podem ser consideradas iônicas. Os íons negativos seguem a regra do octeto, enquanto que os íons positivos apresentam a mesma carga que o íon alumínio.
(Revista Pesquisa Fapesp, 234, agosto de 2015. Adaptado)
Os índices y e x nas fórmulas do material especial e do semicondutor são, respectivamente:
As fosfinas, PH3, são precursoras de compostos empregados
na indústria petroquímica, de mineração e hidrometalurgia.
Sua obtenção é feita a partir do fósforo elementar, em meio
ácido, sob elevada pressão, e a reação se processa de acordo
com
P4
+ H2O → PH3
+ H3PO4
A soma dos menores valores inteiros dos coeficientes
estequiométricos dessa equação corretamente balanceada é
igual a
P4 + H2O → PH3 + H3PO4
A cachaça é um produto genuinamente brasileiro reconhecido
internacionalmente e registrado na Organização Mundial
de Comércio. A produção artesanal, com a utilização de
alambiques de cobre, atinge 300 milhões de litros por ano.
Os apreciadores avaliam que o produto artesanal tem melhor
qualidade e sabor do que o produzido em alambiques de aço
inoxidável; entretanto a cachaça artesanal apresenta o teor de
cobre residual que deve obedecer o limite máximo de 5 mg/L.
(http://www.scielo.br/pdf/qn/v32n4/v32n4a04.pdf. Adaptado)
A quantidade máxima de cobre, em quilogramas, que pode
ser encontrada no volume considerado de cachaça artesanal
produzida durante um ano no Brasil e que respeita o limite
máximo de cobre nessa bebida é
(http://www.scielo.br/pdf/qn/v32n4/v32n4a04.pdf. Adaptado)
A quantidade máxima de cobre, em quilogramas, que pode ser encontrada no volume considerado de cachaça artesanal produzida durante um ano no Brasil e que respeita o limite máximo de cobre nessa bebida é
O consumo brasileiro total de explosivos não militares é da
ordem de 200 mil t/ano por empresas mineradoras como a
Vale (Carajás e Itabira), MBR, Yamana, dentre outras. O principal
explosivo empregado é o nitrato de amônio, embalado
em cartuchos. Sua ação como explosivo se deve à sua instabilidade
térmica. Por meio da ignição de um sistema detonador,
esse sal se decompõe resultando em produtos gasosos
de acordo com a seguinte equação química:
NH4
NO3
→ N2
(g) + 2 H2
O(g) + ½ O2
(g)
(Explosivos em Expansão, em Posto de Escuta: crônicas químicas e
econômicas. Albert Hahn, Editora Cla, 2012. Adaptado)
Considerando um cartucho com a capacidade de 1,0 L, contendo
160 g de nitrato de amônio, no instante da ignição,
quando ocorre a completa reação de decomposição do sal a
167 oC, a pressão no interior do cartucho, no instante de sua
ruptura e explosão é, em atm, igual a aproximadamente
(Dado: R = 0,082 atm.L.mol–1
.K–1
)
NH4 NO3 → N2 (g) + 2 H2 O(g) + ½ O2 (g)
(Explosivos em Expansão, em Posto de Escuta: crônicas químicas e econômicas. Albert Hahn, Editora Cla, 2012. Adaptado)
Considerando um cartucho com a capacidade de 1,0 L, contendo 160 g de nitrato de amônio, no instante da ignição, quando ocorre a completa reação de decomposição do sal a 167 oC, a pressão no interior do cartucho, no instante de sua ruptura e explosão é, em atm, igual a aproximadamente
(Dado: R = 0,082 atm.L.mol–1 .K–1 )
Um professor propôs um trabalho a um grupo de alunos
empregando um conjunto de 14 bolas de diferentes tipos de
plásticos, para montar um modelo, com bolas e varetas, da
estrutura molecular do acetato de etila, fórmula molecular
C4H8O2
. Para o experimento, os alunos dispuseram de
balança e régua.
Para representarem corretamente o modelo da molécula
do C4H8O2, as bolas de plástico tinham tamanhos diferentes
(pequenas, médias e grandes). Suas massas, em gramas,
eram iguais aos valores das massas molares dos elementos
C, H e O. Em escala ampliada para centímetros, seus raios
tinham a mesma ordem de tamanho dos raios atômicos dos
átomos que representavam.
Sobre essas bolas de plástico que representam as características
de tamanho e massa dos átomos de C, H e O, os
alunos concluíram:
I. as bolas que representam os átomos de H eram as pequenas,
e as que representam os átomos de O eram as
grandes;
II. a massa total das bolas grandes correspondia a seis vezes
a massa total das bolas de tamanho pequeno;
III. a massa total das bolas pequenas correspondia a ¼ da
massa total das bolas de tamanho médio.
Classificando cada uma das conclusões como verdadeira (V)
ou falsa (F), tem-se, correta e respectivamente:
Para representarem corretamente o modelo da molécula do C4H8O2, as bolas de plástico tinham tamanhos diferentes (pequenas, médias e grandes). Suas massas, em gramas, eram iguais aos valores das massas molares dos elementos C, H e O. Em escala ampliada para centímetros, seus raios tinham a mesma ordem de tamanho dos raios atômicos dos átomos que representavam.
Sobre essas bolas de plástico que representam as características de tamanho e massa dos átomos de C, H e O, os alunos concluíram:
I. as bolas que representam os átomos de H eram as pequenas, e as que representam os átomos de O eram as grandes;
II. a massa total das bolas grandes correspondia a seis vezes a massa total das bolas de tamanho pequeno;
III. a massa total das bolas pequenas correspondia a ¼ da massa total das bolas de tamanho médio.
Classificando cada uma das conclusões como verdadeira (V) ou falsa (F), tem-se, correta e respectivamente: