QUIMICA 2012 - 2ª etapa

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1 - Este Caderno de Prova contm cinco questes, que ocupam um total de onze pginas, numeradas de 4 a 14..Caso haja algum problema, solicite adeste Caderno.2 - Esta prova vale 80 pontos, assim distribudos:Questo 01: 12 pontos.Questes 02 e 05: 17 pontos cada uma.Questo 03: 14 pontos.Questo 04: 20 pontos.3 -4 - A pgina 3 desta prova contm uma tabela peridica.5 - Leiacuidadosamentecadaquestopropostaeescrevaaresposta,,nosespaoscorrespondentes. NO h, porm, obrigatoriedade de preenchimento total desses espaos.6 - No escreva nos espaos reservados correo.7 - , chame a ateno do Aplicador,. Ele, ento, ir at voc para seu.COLEAQUIAETIQUETAU N I V E R S I D A D E F E D E R A L D E M I N A S G E R A I SQU MI CA2aD I G I T A LD I G I T A LD I G I T A LATENO: Terminada a prova, recolha seus objetos, deixe a sala e, em seguida, o prdio. A partir do momento em que sair da sala e at estar fora do prdio, continuam vlidas as proibies ao uso de aparelhos eletrnicos e celulares, bem como no lhe mais permitido o uso dos sanitrios.ATENO: Os Aplicadores NO esto autorizados a dar quaisquer explicaesde provas. , pois, em pedir-lhes ajuda.3aAdaptada da Tabela Peridica da IUPAC/Verso 2007 Disponvel em: http://www.iupac.org/periodic_table4aCom objetivo de diminuir o impacto ambiental provocado pela emisso de gases nocivos ao ambiente, uma empresa de fundio de autopeas, em Minas Gerais, decidiu abandonar o uso do gs SF6em sua linha de produo, substituindo-o por uma mistura de99%deN2e1%deSO2 .1. Estudos ambientais indicam que oSF6 provoca o mesmo tipo de impacto ambiental que oCO2e oCH4. IDENTesse impacto.2. Na mistura empregada, h1%deSO2, que tambm nocivo ao ambiente, mas no implica maiores riscos, devido sua baixa concentrao na mistura. Esse gs pode se transformar em SO3, que, ao se combinar com a gua presente na atmosfera, gera um produto que contribui para o aumento da acidez das chuvas.a equao qumica completa e balanceada da transformao deSO3gasoso no produto que contribui para a acidez da chuva cida.3. OSF6tem uma capacidade de absorver radiao infravermelha cerca de 20 mil vezes superior doCO2. Pararesponderquestopropostaaseguir,considereasinformaescontidasnestesdois Arembepe, Brasil2008 2010 2009 2007 2006Evoluo da concentrao de CO2 no ar a partir de 2006Concentrao de CO2 no ar(litros de CO2 /litros de ar) 3,90 x 10-43,88 x 10-43,86 x 10-43,84 x 10-43,82 x 10-43,80 x 10-4Ano5aArembepe, BrasilEvoluo da concentrao de SF6 no ar a partir de 2006Concentrao de SF6 no ar(litros de SF6 /litros de ar)2008 2010 2009 2007Ano7,0 x 10-126,8 x 10-126,6 x 10-126,4 x 10-126,2 x 10-125,8 x 10-122006Combasenoconjuntodeinformaesdadas,,quandosediscutem problemas ambientais, se d nfase ao CO2 e no ao SF6.6aCO2emCOe emO2, realizada em temperaturas prximas a1.300 oC, alcanadas utilizando-se energia solar. Duas das reaes envolvidas nesse processo esto representadas nestas equaes:Equao I:2 CO2 (g) 2 CO (g) + O2 (g)Equao II:CO (g) + 2 H2 (g) CH3OH (l )1. Realizou-se um experimento, a presso e temperatura constantes, utilizando-se um volume inicial deCO2de10 L. Considerandoesse experimento,, no espao entreos eixos das coordenadas reao descrita naI, at que todo oCO2 tenha sido convertido nos produtos.Desenhe a curva, de modo que ela seja compatvel com a cintica e com a estequiometria da reao.05101520Volume / litroTempo07a2. Considerando estas entalpias mdias de ligao:E(C=O) = 805 kJ/mol, noCO2 ;E(C O) = 1077 kJ/mol, noCO ; eE(O=O) = 498 kJ/mol,CALCULE a variao de entalpia para a converso de 2 mol deCO2 (g) em CO (g) e O2 (g).Com base no resultado obtido e assinalando com umXa quadrcula apropriada,se essa converso absorve ou energia.ClculoA converso do CO2absorve energia.energia.3. vantagensambientaisdecorrentesdoprocessodescritonoinciodesta questo.Vantagem 1 Vantagem 28auma soluo aquosa de cido clordrico, HCl . No prato da direita, foram colocados alguns pesos, 0Considere que se adiciona soluo cida, acima descrita, uma soluo aquosa de bicarbonato de sdio, NaHCO3, o que resulta numa reao qumica.1. a equao balanceada que representa essa reao.2. A massa da soluo aquosa de bicarbonato de sdio adicionada de 16,80 g, valor encontrado numa pesagem independente, feita em outra balana. Quando cessa a reao, para que a massa contida nos dois pratos permanea igual, necessrio adicionar, ao prato da direita, pesos correspondentes a uma massa adicional de 16,36 g.Considerando a equao representada no item 1, desta questo,, no prato direito, a adio de apenas 16,36 g basta para equilibrar novamente a balana.9a3.CALCULEaquantidadedebicarbonatodesdio,,presentenasoluoaquosa adicionada. 10aEstanho metlico pode ser oxidado por iodo molecular dissolvido em benzeno. Nessa reao, produz-se o iodeto de estanho (I V), como representado nesta equao:Sn (s) + 2 I2 (benzeno) SnI4 (benzeno)em benzeno e preso a uma balana. Observe que a massa do bquer e da soluo nele contida esto sendo pesados. Desde o incio do experimento, a massa do disco medida, algumas vezes, durante cerca de 15 minutos.0areaoacimadescritaeemqueforamusadosdiscosdemassasligeiramentediferentes, mergulhadosemsoluesdeiodoembenzeno,emconcentraesiniciaisde0,02g/mL, 0,03 g/mL,0,05 g/mLe0,06 g/mL:Massa / gTempo / mlnuto0,03 g/mL0,05 g/mL0,02 g/mL0,06 g/mL2,122,042,001,960 6 12 182,0811a0,02 g/mL;0,03 g/mL; 0,05 g/mLou0,06 g/mL aquela que resulta na reao mais lenta e a que resulta na reao mais rpida.suasindicaes,comparandoavariaodemassaqueocorrenos experimentos.A reao quando a concentrao de iodo de _______ g/mL. _______A reao Aquando a concentrao de iodo de _______ g/mL. _______2.Considerando os resultados para o experimento em que se usou a soluo deI2 de concentrao 0,05 g/mL, CALCULE a velocidade da reao com as unidades gramas de estanho que reagem por minuto. Use dados referentes ao intervalo de tempo entre0e12minutos.3.o tipo de interao intermolecular mais forte entre o benzeno e o iodo nele dissolvido. sua indicao.Indicao

12aOtostamentodealimentospodeocorrerporumprocessonoenzimtico,atemperaturasem torno de 100 oC, chamado reao de Maillard. O processo inicia-se com a reao entre um acar produz-se uma imina, com consequente perda de gua, como representado neste esquema:HOHH HR2R1R1R2+ +H2OHNNOOHOHOHAcarredutorAmina Imina

Foram investigadas duas reaes IeII, cujos reagentes eram a D-glicose e os aminocidos alanina e lisina na mesma concentrao inicial.A variao da concentrao do produto em funo do pH, nas duas reaes, esto representadas Reao IReao IIpHConsidere estas estruturas dos aminocidos alanina e lisina:OOHNH2 H2N LisinaOOHNH2 Alanina13a1.Assinalando com umXa quadrcula apropriada, a reao IouII que envolve a alanina.sua respostacom base nasestruturasdos doisaminocidosenasinformaes fornecidas.A alanina participa da reao I.II.2. Nos aminocidos, os grupos amino apresentam valor depKaKK maiores que9. Portanto, empHmenores que 9, predominam as formas protonadas desses grupos,NH3+.Com base nas informaes fornecidas,o grupo mais reativo,NH2 ouNH3+,na reao de Maillard. 14a Ag+, em meio bsico. Nessa reao, o on prata reduzido a prata metlica. Considerando que as hidroxilas alcolicas so oxidadas nessas condies e que a frmula da glicose GlicoseHOHOH OHOH OOH, a frmula estrutural do produto formado a partir da oxidao da glicose.15aEM BRANCOQuestes desta prova podem ser reproduzidasmencionada a fonte: Reprodues de outra natureza devem serautorizadas pela Copeve/UFMG.