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Prof. Daniel Pires
CÁLCULOS QUÍMICOS - EXTRA 1. Na inves tigação forense , utiliza-se luminol, uma subs tância que reage com o fe rro presente na
hemoglobina do sangue , produzindo luz que permite visua liza r loca is contaminados com pequenas
quantidades de sangue , mesmo superfícies lavadas . É propos to que , na reação do luminol (I) em meio
a lca lino, na presença de peróxido de hidrogênio (II) e de um meta l de trans ição (M(n)®), forma-se o
compos to 3-aminofta la to (III) que sofre uma re laxação dando origem ao produto fina l da reação (IV),
com liberação de energia (hv) e de gás nitrogênio (N‚). (Adaptado. "Química Nova", 25, nŽ 6, 2002.
pp. 1003-10)
Dados: pesos moleculares: Luminol = 177 3-aminoftalato = 164 Na análise de uma amostra biológica para análise forense, utilizou-se 54 g de luminol e peróxido de hidrogênio em excesso, obtendo-se um rendimento final de 70 %. Sendo assim, a quantidade do produto final (IV) formada na reação foi de
a) 123,9. b) 114,8. c) 86,0. d) 35,0. e ) 16,2.
2. Para se obter 1,5 kg do dióxido de urânio puro, maté ria-prima para a produção de combus tíve l nuclear,
é necessário extra ir-se e tra ta r-se 1,0 tone lada de minério. Ass im, o rendimento (dado em % em massa)
do tra tamento do minério a té chegar ao dióxido de urânio puro é de
a ) 0,10 %. b) 0,15 %. c) 0,20 %. d) 1,5 %. e ) 2,0 %.
3. Em se tembro de 1998, cerca de 10.000 tone ladas de ácido sulfúrico (H‚SO„) foram derramadas pe lo
navio Bahamas no litora l do Rio Grande do Sul. Para minimizar o impacto ambienta l de um desas tre
desse tipo, é preciso neutra liza r a acidez resultante . Para is so pode-se , por exemplo, lançar ca lcá rio,
minério rico em carbona to de cá lcio (CaCOƒ), na região a tingida .
A equação química que representa a neutra lização do H‚SO„ por CaCOƒ, com a proporção aproximada
entre as massas dessas subs tâncias é :
QUÍMICA
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Pode-se ava lia r o es forço de mobilização que deveria ser empreendido para enfrenta r ta l s ituação,
es timando a quantidade de caminhões necessária para ca rregar o mate ria l neutra lizante . Para
transporta r ce rto ca lcário que tem 80% de CaCOƒ, esse número de caminhões , cada um com carga de
30 tone ladas , se ria próximo de
a ) 100. b) 200. c) 300. d) 400. e ) 500.
4. Ferramentas de aço podem sofrer corrosão e enfe rruja r. As e tapas químicas que correspondem a esses
processos podem ser representadas pe las equações :
Fe + H‚O + 1/2 O‚ ë Fe(OH)‚
Fe(OH)‚ + 1/2 H‚O + 1/4 O‚ ë Fe(OH)ƒ
Fe(OH)ƒ + n H‚O ë Fe(OH)ƒ . n H‚O (fe rrugem)
Uma forma de tornar mais lento esse processo de corrosão e formação de ferrugem é engraxar as
fe rramentas . Is so se jus tifica porque a graxa proporciona :
a ) lubrificação, evitando o conta to entre as fe rramentas .
b) impermeabilização, diminuindo seu conta to com o a r úmido.
c) isolamento té rmico, protegendo-as do ca lor ambiente .
d) ga lvanização, criando superfícies metá licas imunes .
e ) polimento, evitando ranhuras nas superfícies .
5. Atua lmente , s is temas de purificação de emissões poluidoras es tão sendo exigidos por le i em um
número cada vez maior de pa íses . O controle das emissões de dióxido de enxofre gasoso, provenientes
da que ima de ca rvão que contém enxofre , pode se r fe ito pe la reação desse gás com uma suspensão de
hidróxido de cá lcio em água , sendo formado um produto não poluidor do ar.
A que ima do enxofre e a reação do dióxido de enxofre com o hidróxido de cá lcio, bem como as massas
de a lgumas das subs tâncias envolvidas nessas reações , podem ser ass im representadas :
enxofre (32g) + oxigênio (32g) ë dióxido de enxofre (64g)
dióxido de enxofre (64g) + hidróxido de cá lcio (74g) ë produto não poluidor
Dessa forma, para absorver todo o dióxido de enxofre produzido pe la que ima de uma tone lada de
ca rvão (contendo 1% de enxofre), é suficiente a utilização de uma massa de hidróxido de cá lcio de ,
aproximadamente ,
a ) 23 kg. b) 43 kg. c) 64 kg. d) 74 kg. e ) 138 kg.
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6. O ferro pode se r obtido a partir da hematita , minério rico em óxido de fe rro, pe la reação com carvão e
oxigênio. A tabe la a seguir apresenta dados da aná lise de minério de fe rro (hematita ) obtido de várias
regiões da Serra de Cara jás .
No processo de produção do ferro, a s ílica é removida do minério por reação com ca lcário (CaCOƒ).
Sabe-se , teoricamente (cá lculo es tequiométrico), que são necessários 100g de ca lcário para reagir
com 60g de s ílica .
Dessa forma, pode-se prever que , para a remoção de toda a s ílica presente em 200 tone ladas do
minério na região 1, a massa de ca lcá rio necessária é , aproximadamente , em tone ladas , igua l a :
a ) 1,9. b) 3,2. c) 5,1. d) 6,4. e ) 8,0.
7. Determinada Es tação tra ta cerca de 30.000 litros de água por segundo. Para evita r riscos de fluorose , a
concentração máxima de fluore tos nessa água não deve exceder cerca de 1,5 miligrama por litro
de água .
A quantidade máxima dessa espécie química que pode se r utilizada com segurança , no volume de água
tra tada em uma hora , nessa Es tação, é :
a ) 1,5 kg. b) 4,5 kg. c) 96 kg. d) 124 kg. e ) 162 kg.
8. Na obtenção de fe rro gusa no a lto forno de uma s iderúrgica utilizam-se , como matérias-primas ,
hematita , coque , ca lcá rio e a r quente . A hematita é cons tituída de Fe‚Oƒ e ganga (impureza ácida rica
em SiO‚), com o ca lcário sendo responsáve l pe la e liminação da impureza contida no minério e pe la
formação do redutor meta lúrgico para a produção do fe rro gusa , de acordo com as seguintes reações :
CaCOƒ ì CaO + CO‚
CO‚ + C (coque) ë 2CO (redutor meta lúrgico)
CaO + SiO‚ (ganga) ë CaSiOƒ (escória )
Fe‚Oƒ + 3CO ë 3CO‚ + 2Fe (gusa)
Nesse processo de produção de fe rro gusa , para uma carga de 2 tone ladas de hematita com 80% de
Fe‚Oƒ a quantidade necessária de ca lcário, em kg, contendo 70% de CaCOƒ, se rá :
Dados : Massas molares Ca=40g/mol; O=16g/mol; C=12g/mol; Fe=52g/mol
a ) 2.227 b) 2.143 c) 1.876 d) 1.428 e ) 1.261
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9. A que ima comple ta de 22g de um gás combus tíve l, com dens idade 1,96g/L nas CNTP, produziu 66g de
gás carbônico e 36g de água . Dessa aná lise podemos concluir que o gás combus tíve l possui a fórmula
encontrada na opção:
Dados : Massas molares C=12g/mol; O=16g/mol; H=1,0g/mol
a ) CH„ b) C‚H† c) CƒHˆ d) C„H�³ e ) C…H�‚
10. A concentração de uma solução em ppm pode se r expressa na forma de miligramas de soluto em 1 litro
de solução.
Numa a tmosfera , pa ra se chegar ao níve l de concentração idea l de expos ição ao benzeno, dese jado
pe los ambienta lis tas , a quantidade máxima desse compos to cancerígeno, em gramas , que pode es tar
presente em um ambiente de 10.000L é igua l a :
a ) 0,10 b) 0,81 c) 1,0 d) 1,67 e ) 10
RESPOSTAS: 1D 2B 3D 4 B 5A 6B 7E 8B 9C 10C
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