Questõesde UERJ sobre Química
Diversos mecanismos importantes para a manutenção da vida na Terra estão relacionados com interações químicas.
A interação química envolvida tanto no pareamento correto de bases nitrogenadas no DNA quanto no controle de variações extremas de temperatura na água é uma ligação do seguinte tipo:
O craqueamento é uma reação química empregada industrialmente para a obtenção de
moléculas mais leves a partir de moléculas mais pesadas. Considere a equação termoquímica
abaixo, que representa o processo utilizado em uma unidade industrial para o craqueamento de
hexano.
H3C − CH2 − CH2 − CH2 − CH2 − CH3 (g) ⇌ H3C − CH2 − CH2 − CH3(g)
+ H2C = CH2 (g) ∆H >0
Em um experimento para avaliar a eficiência desse processo, a reação química foi iniciada sob
temperatura T1
e pressão P1
. Após seis horas, a temperatura foi elevada para T2 , mantendo-se a
pressão em P1
. Finalmente, após doze horas, a pressão foi elevada para P2 , e a temperatura foi
mantida em T2
.
A variação da concentração de hexano no meio reacional ao longo do experimento está
representada em:
O craqueamento é uma reação química empregada industrialmente para a obtenção de moléculas mais leves a partir de moléculas mais pesadas. Considere a equação termoquímica abaixo, que representa o processo utilizado em uma unidade industrial para o craqueamento de hexano.
H3C − CH2 − CH2 − CH2 − CH2 − CH3 (g) ⇌ H3C − CH2 − CH2 − CH3(g) + H2C = CH2 (g) ∆H >0
Em um experimento para avaliar a eficiência desse processo, a reação química foi iniciada sob temperatura T1 e pressão P1 . Após seis horas, a temperatura foi elevada para T2 , mantendo-se a pressão em P1 . Finalmente, após doze horas, a pressão foi elevada para P2 , e a temperatura foi mantida em T2 .
A variação da concentração de hexano no meio reacional ao longo do experimento está
representada em:
Um processo petroquímico gerou a mistura, em partes iguais, dos alcinos com fórmula molecular
C6
H10. Por meio de um procedimento de análise, determinou-se que essa mistura continha 24
gramas de moléculas de alcinos que possuem átomo de hidrogênio ligado a átomo de carbono
insaturado.
A massa da mistura, em gramas, corresponde a:
A capacidade poluidora de um hidrocarboneto usado como combustível é determinada pela razão
entre a energia liberada e a quantidade de CO2
formada em sua combustão completa. Quanto
maior a razão, menor a capacidade poluidora. A tabela abaixo apresenta a entalpia-padrão de
combustão de quatro hidrocarbonetos.
A partir da tabela, o hidrocarboneto com a menor capacidade poluidora é:
Durante a Segunda Guerra Mundial, um cientista dissolveu duas medalhas de ouro para evitar
que fossem confiscadas pelo exército nazista. Posteriormente, o ouro foi recuperado e as
medalhas novamente confeccionadas.
As equações balanceadas a seguir representam os processos de dissolução e de recuperação
das medalhas.
Dissolução
Au (s) +3 HNO3(aq) + 4 HCl(aq) → HAuCl4
(aq) + 3 H2O (l) + 3 NO2(g)
Recuperação 3 NaHSO3(aq) + 2 HAuCl4(aq) + 3 H2O (l) → 3 NaHSO4(aq) + 8 HCl (aq) + 2 Au (s)
Admita que foram consumidos 252 g de HNO3
para a completa dissolução das medalhas.
Nesse caso, a massa, de NaHSO3
, em gramas, necessária para a recuperação de todo o ouro
corresponde a:
Considere que o oxigênio molecular se comporta como gás ideal, em condições normais de
temperatura e pressão.
Quando o peixe atinge a superfície, a massa de oxigênio molecular na bexiga natatória, em
miligramas, é igual a:
A equação química a seguir representa a obtenção de glicose a partir do glicogênio.
(C6H10O)
n
+ nH2O → n C6H12O6
glicogênio glicose
Considere uma molécula de glicogênio de massa molar igual a 4,86 x 106 g.mol−1
.
A metabolização da glicose originada da hidrólise dessa molécula de glicogênio proporciona
o ganho de energia, em quilojoules, equivalente a:
Uma amostra de 5 L de benzeno líquido, armazenada em um galpão fechado de 1500 m3
contendo ar atmosférico, evaporou completamente. Todo o vapor permaneceu no interior do
galpão.
Técnicos realizaram uma inspeção no local, obedecendo às normas de segurança que indicam
o tempo máximo de contato com os vapores tóxicos do benzeno.
Observe a tabela:
tempo máximo de
permanência
(h) concentração de benzeno
na atmosfera
(mg.L-1
) 2 4 4 3 6 2 8 1
Considerando as normas de segurança, e que a densidade do benzeno líquido é igual a 0,9
g.mL−1
, o tempo máximo, em horas, que os técnicos podem permanecer no interior do galpão,
corresponde a:
O volume médio de água na lagoa é igual a 6,2 x 106
L. Imediatamente antes de ocorrer a
mortandade dos peixes, a concentração de gás oxigênio dissolvido na água correspondia
a 2,5 x 10-4
mol.L-1
.
Ao final da mortandade, a quantidade consumida, em quilogramas, de gás oxigênio dissolvido
foi igual a:
Em uma das etapas do ciclo de Krebs, a enzima aconitase catalisa a isomerização de citrato em
isocitrato, de acordo com a seguinte equação química:
A isomeria plana que ocorre entre o citrato e o isocitrato é denominada de:
Na análise de uma amostra da água de um reservatório, verificou-se a presença de dois
contaminantes, nas seguintes concentrações:
Contaminante Concentração (mg/L)
benzeno 0,39
metanal 0,40
Em análises químicas, o carbono orgânico total é uma grandeza que expressa a concentração de
carbono de origem orgânica em uma amostra.
Assim, com base nos dados da tabela, a concentração de carbono orgânico total na amostra de
água examinada, em mg/L, é igual a:
Considere o processo de dissolução de sulfato ferroso em água, no qual ocorre a dissociação
desse sal.
Após esse processo, ao se aplicar um campo elétrico, o seguinte íon salino irá migrar no sentido
do polo positivo:
SO42–