apostila completa química primeira etapa

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1 www.eduardochaves.com  Química Para Primeira Etapa Autor: Prof. Aleksey Peixoto Direitos reservados desta edição por CURSO EDUARDO CHAVES Av. do Contorno, 6777 – loja 10 CEP 30110 –110 – Belo Horizonte – MG Tel. (31) 25553009 URL: www.eduardochaves.com e-mail: [email protected]

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Química Para Primeira Etapa

Autor: Prof. Aleksey Peixoto

Direitos reservados desta edição porCURSO EDUARDO CHAVES

Av. do Contorno, 6777 – loja 10CEP 30110 –110 – Belo Horizonte – MG

Tel. (31) 25553009URL: www.eduardochaves.com

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Sumário1.1 Questões.....................................................................................................................................3

 CAPÍTULO 2 – ESTRUTURA ATÔMICA......................................................................................122.1 Questões...................................................................................................................................17

3 CAPÍTULO 3 – TABELA PERIÓDICA.........................................................................................243.1 Questões ..................................................................................................................................29

4 CAPÍTULO 4 – LIGAÇÕES QUÍMICAS......................................................................................374.1 Questões...................................................................................................................................41

5 CAPÍTULO 5 – FUNÇÕES INORGANICAS................................................................................475.1 Questões...................................................................................................................................58

6 CAPÍTULO 6 – CÁLCULOS QUÍMICOS.....................................................................................656.1 Questões...................................................................................................................................697.1 Questões...................................................................................................................................77

8 CAPÍTULO 8 – TERMOQUÍMICA...............................................................................................848.1 Questões...................................................................................................................................88

9 CAPÍTULO 9 – CINÉTICA QUÍMICA.........................................................................................949.1 Questões ..................................................................................................................................97

10 CAPÍTULO 10 – EQUILÍBRIO QUÍMICO................................................................................10510.1 Questões...............................................................................................................................109

11 CAPÍTULO 11 – ELETROQUÍMICA.........................................................................................11411.1 Questões................................................................................................................................114

12 CAPÍTULO 12 – QUÍMICA ORGÂNICA..................................................................................11512.1 Questões................................................................................................................................115

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1 CAPÍTULO I – CONCEITOS FUNDAMENTAIS

1.1 Questões

QUESTÃO 01 (UFMG – 98)

Considere  as  seguintes   reações químicas,  que  ocorrem em  recipientes  abertos,  colocados sobre  uma balança:I Reação de bicarbonato de sódio com vinagre, em um copo.II Queima de álcool, em um vidro de relógio.III Enferrujamento de um prego de ferro, colocado sobre um vidro de relógio.IV Dissolução de um comprimido efervescente, em um copo com água.Em todos os exemplos, durante a reação química, a balança indicará uma diminuição da massa contida no recipiente, EXCETO emA) IIB) IC) IVD) III

QUESTÃO 02 (UFMG – 98)Uma mistura de hidrogênio, H2 (g), e oxigênio, O2  (g), reage, num recipiente hermeticamente fechado, em alta temperatura e em presença de um catalisador, produzindo vapor de água,H2O (g). O desenho representa a mistura, antes da reação.

                Supondo que a  reação seja completa,  o desenho que  representa o estado  final  do sistema dentro  do recipiente, considerando a quantidade de moléculas representadas para o estado inicial, é:

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QUESTÃO 03 (UFMG – 99)Um limão foi espremido num copo contendo água e as sementes ficaram no fundo do recipiente. A seguir, foi adicionado ao sistema um pouco de açúcar, que se dissolveu completamente. Em conseqüência dessa dissolução do açúcar, as sementes subiram e passaram a flutuar.Assinale a alternativa em que se explica corretamente a flutuação das sementes após a adição do açúcar.A) A densidade do líquido aumentou.B) O pH do sistema foi alterado.C) A densidade das sementes diminuiu.D) O número de fases do sistema aumentou.

QUESTÃO 04 (UFMG – 2001)Na produção caseira de pães, usando­se fermento, é comum colocar­se uma bolinha de massa em um copo com água. Inicialmente, a bolinha afunda na água e, decorrido algum tempo, ela flutua, indicando o momento de assar os pães. Considerando­se o fenômeno descrito, é  CORRETO afirmar que a bolinha flutua porque ela:A) fica cheia de água.B) se dissolve parcialmente na água.C) se torna menos densa que a água.D) tem sua massa diminuída.

QUESTÃO 05 (UFMG – 2001)Alguns alimentos sofrem decomposição por ação do ar.Todas as alternativas apresentam procedimentos de conservação que evitam a reação de alimentos com o oxigênio do ar, EXCETO:A) Adicionar antioxidante à manteiga.B) Cobrir salaminho com uma camada de parafina.C) Guardar em óleo ou banha a carne cozida.D) Salgar carnes e deixá­las ao sol para secar.

QUESTÃO 06 (UFMG – 2002)Certas misturas podem ser  separadas,  usando­se uma destilação simples,   realizável  numa montagem, como a apresentada nesta figura:

Suponha que a mistura é constituída de água e cloreto de sódio dissolvido nela.Ao final da destilação simples dessa mistura, obtém­se, no erlenmeyer,A) água.B) água + ácido clorídrico.C) água + cloreto de sódio.D) água + cloro.

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QUESTÃO 07 (UFMG – 2003)Uma certa quantidade de água é colocada em um congelador, cuja temperatura é de 20O  C. Após estar formado   e   em   equilíbrio   térmico   com   o   congelador,   o   gelo   é   transferido   para   outro   congelador,   cuja temperatura é de 5 0 C.Considerando­se  essa  situação,  é  CORRETO  afirmar  que,   do  momento  em que  é   transferido   para   o segundo congelador até atingir o equilíbrio térmico no novo ambiente, o geloA) se funde.B) transfere calor para o congelador.C) se aquece.D) permanece na mesma temperatura inicial.

QUESTÃO 08 (UFMG – 2003)Um balão de borracha, como os usados em festas de aniversário, foi conectado a um tubo de ensaio, que foi   submetido  a  aquecimento.  Observou­se,  então,  que  o  balão aumentou de volume.Considerando­se essas informações, é CORRETO afirmar que o aquecimento:A) diminui a densidade do gás presente no tubo.B) transfere todo o gás do tubo para o balão.C) aumenta o tamanho das moléculas de gás.D) aumenta a massa das moléculas de gás.

QUESTÃO 09 (UFMG – 2003)Dois tubos de ensaio contêm volumes iguais de líquidos. O tubo 1 contém água destilada e o tubo 2, água com sal de cozinha completamente dissolvido.Ao se aquecerem simultaneamente esses tubos, observa­se que a água do tubo 1 entra em ebulição antes da solução do tubo 2.Considerando­se  esse  experimento,  é  CORRETO afirmar  que a  diferença de comportamento dos dois líquidos se explica porque:A) a temperatura de ebulição da solução é mais alta, para que o sal também se vaporize.B) a temperatura de ebulição da solução é mais alta, pois as ligações iônicas do sal, a serem quebradas, são fortes.C) a água destilada, sendo uma substância simples, entra em ebulição antes da mistura de água com sal.D) a água destilada, sendo uma substância pura, entra em ebulição a uma temperatura mais baixa. 

QUESTÃO 10 (UFMG – 2005)O mercúrio, um metal líquido, é utilizado pelos garimpeiros para extrair ouro. Nesse caso, o mercúrio forma, com o ouro, uma mistura líquida homogênea, que pode ser separada, facilmente, da areia e da água.Para separar esses dois metais, minimizando os riscos ambientais, seria interessante que os garimpeiros utilizassem uma retorta, como representado, esquematicamente, nesta figura:

Para tanto, a mistura é aquecida na retorta e, então, o mercúrio evapora­se e condensa­se no bico desse recipiente.Considerando­se essas informações, é INCORRETO afirmar que

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A) o ouro é mais volátil que o mercúrio.B) o mercúrio é destilado na retorta.C) o mercúrio se funde a uma temperatura menor que o ouro.D) o ouro se dissolve no mercúrio.

QUESTÃO 11 (UFMG – 2006)Dois recipientes abertos contêm: um, água pura (I) e, o outro, água salgada (II).Esses dois líquidos são aquecidos até a ebulição e, a partir desse momento,Mede­se a temperatura do vapor desprendido.Considerando essas informações, assinale a alternativa cujo gráfico melhor representa o comportamento da temperatura em função do tempo durante a ebulição.

           QUESTÃO 12 (UFMG – 2007)Algumas propriedades físicas são características do conjunto das moléculas de uma substância, enquanto outras são atributos intrínsecos a moléculas individuais.Assim sendo, é CORRETO afirmar que uma propriedade intrínseca de uma molécula de água é a:A) densidade.B) polaridade.C) pressão de vapor.D) temperatura de ebulição.

QUESTÃO 13 (UFJF ­ 2002) Algumas propagandas anunciam produtos naturais dizendo que, por serem naturais, não contêm química e, consequentemente, são saudáveis.Essa afirmação é:a) verdadeira, pois produtos naturais não contêm substâncias químicas. b) verdadeira, pois os produtos naturais só contêm água. c) verdadeira, pois substâncias químicas são sempre artificiais. d) falsa, pois substâncias químicas podem ser naturais e nocivas à saúde. 

QUESTÃO 14 (UFJF ­ 2003) Atualmente, é comum encontrar, nas prateleiras de supermercados, alimentos desidratados, isto é, isentos de   água  em  sua  composição.  O  processo  utilizado  na  desidratação   dos  alimentos  é   a   liofilização.  A 

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liofilização consiste em congelar o alimento a uma temperatura de –197 oC e depois submeter o alimento congelado a pressões muito baixas. Na temperatura de –197 oC, a água contida no alimento encontra­se no estado sólido e, com o abaixamento de pressão, passa diretamente para o estado de vapor, sendo então eliminada. Assinale a afirmação correta:a) No processo de liofilização, a água passa por uma transformação química, produzindo H2 e O2, que são gases. b) No processo de liofilização, a água passa por um processo físico conhecido como evaporação. c) No processo de liofilização, o alimento sofre decomposição, perdendo água. d) No processo de liofilização, a água passa por uma transformação física denominada sublimação. 

QUESTÃO 15 (Univali­SC) O rótulo de uma garrafa de água mineral está reproduzido a seguir:

 Com base nessas informações, podemos classificar a água mineral como:

a) substância pura;                         d) mistura homogênea;b) substância simples;                    e) suspensão coloidal.c) mistura heterogênea;

QUESTÃO 16 (UFRS) Analise os sistemas materiais abaixo, estando ambos na temperatura ambiente.

Sistema I – Mistura de 10g de sal de cozinha, 30g de areia fina, 20ml de óleo e 100ml deágua.Sistema II – Mistura de 2,0L de CO2, 3,0L de N2 e 1,5L de O2 .Sobre esses sistemas é correto afirmar que:a) ambos são heterogêneos, pois apresentam mais de uma fase;b) em I, o sistema é bifásico, após forte agitação, e, em II, o sistema é monofásico;c) em I, o sistema é trifásico, após forte agitação, e, em II, o sistema é monofásico;d) ambos apresentam uma única fase, formando sistemas homogêneos;e) em I, o sistema é trifásico, independentemente da ordem de adição dos componentes, e, em II, o sistema é bifásico.

QUESTÃO 17 (UFR­RJ) Com a adição de uma solução aquosa de açúcar a uma mistura contendo querosene e areia, são vistas claramente três fases. Para separar cada componente da mistura final, a melhor seqüência é:a) destilação, filtração e decantação;           d) filtração, decantação e destilação;b) cristalização, decantação e destilação;     e) centrifugação, filtração e decantação.c) filtração, cristalização e destilação;

QUESTÃO 18 Durante uma aula prática de química o professor afirmou que dentro de um recipiente fechado estavam presentes as seguintes substâncias: O3, H2O, Na, P4, CH4, CO2 e CO.  Em seguida perguntou a seus alunos quantas dessas substâncias são simples. Se você fosse um dos alunos, responderia que o número correto é:2                                        d) 5a) 3                                        e) 7b) 4

COMPOSIÇÃO QUÍMICA PROVÁVEL          Sulfato de cálcio 0,0038 mg/L         Bicarbonato de cálcio 0,0167 mg/L

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QUESTÃO 19 (UFV – 2003)A naftalina, nome comercial do hidrocarboneto naftaleno, é utilizada em gavetas e armários para proteger tecidos, papéis e livros do ataque de traças e outros insetos. Assim como outros compostos, a naftalina tem a propriedade de passar do estado sólido para o gasoso sem fundir­se. Esse fenômeno é chamado de:a)liquefação.b)sublimação.c)combustão. d)ebulição.e)solidificação.

QUESTÃO 20 (U. Alfenas ­ MG) Em relação aos sistemas:Sistema I – água e etanolSistema II – água e óleoSistema III – água e açúcar (C12H22O11)Sistema IV – água e cloreto de sódio   faz­se as seguintes afirmações:

I.  o sistema  I  contém duas  fases,  porque água é  um composto  inorgânico enquanto que álcool  é  um composto orgânico;II. o sistema II contém apenas uma fase, porque o óleo faz ligação do tipo ponte de hidrogênio com a água;III. o sistema IV conterá uma única fase em qualquer proporção soluto/solvente;IV. nos sistemas III e IV observa­se o fenômeno de ionização e dissociação iônica, pois apresentam como soluto um composto orgânico e outro inorgânico, respectivamente;V. o sistema IV contém 3 fases, porque possui três elementos químicos diferentes.Sobre essas afirmações é correto dizer que:a) todas estão corretas;b) todas estão erradas;c) I e III estão corretas;d) apenas a IV está correta;e) as únicas erradas são a I e IV.

QUESTÃO 21 (U. Alfenas ­ MG) Se em um copo contendo água for colocado uma bolinha de naftalina (naftaleno), observa­se que a mesma afunda. Acrescentando­se a esse sistema sal de frutas, a naftalina passa a boiar. Esse fenômeno se deve ao fato de que:a) a naftalina torna­se menos densa, pois começa a se dissolver na água;b) há formação de gás carbônico, o qual interage com a naftalina, deixando­a menos densa;c) com a adição do sal de frutas, gera­se uma solução mais densa que a naftalina, fazendo com que esta bóie;d) a naftalina tem uma grande facilidade para sofrer o processo de sublimação.e)   forma­se  uma mistura  heterogênea  instável  que   tende a se   tornar  homogênea com a  expulsão da naftalina do meio, facilitando sua sublimação.QUESTÃO 22 (UFJF) São dadas cinco substâncias químicas, com seus respectivos pontos de fusão (P.F.) e pontos de ebulição (P.E.), a pressão de 1 atm.

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À temperatura ambiente (25ºC) e com base nos dados apresentados podemos afirmar que:a) somente duas substâncias são líquidas;b) somente três substâncias são líquidas;c) somente duas substâncias são sólidas;d) somente uma substâncias é sólida.

QUESTÃO 23 (U. Alfenas­MG)  Nas alternativas a seguir aparecem alguns sistemas e os métodos de separação de seus componentes. Identifique a associação correta.a) solução aquosa de glicose – filtração; d) limalha de ferro e areia – catação;b) álcool hidratado – decantação; e) álcool e tinta corante – destilação.c) água e óleo – cristalização fracionada;

QUESTÃO 24 (Univali­SC) O café solúvel é obtido a partir do café comum dissolvido em água. A solução é congelada e, a seguir, diminui­se bruscamente a pressão. Com isso, a água em estado sólido passa direta e rapidamente para o estado gasoso, sendo eliminada do sistema por sucção. Com a remoção da água do sistema, por esse meio, resta o café em pó e seco. Neste processo foram envolvidas as seguintes mudanças de estado físico:a) Solidificação e condensação.b) Congelação e condensação.c) Solidificação e sublimação.d) Congelação e gaseificação.e) Solidificação e evaporação.

QUESTÃO 25 (PUC­RS) Dentre as transformações a seguir, aquela que não representa um exemplo de fenômeno químico é:a) efervescência do sal de fruta em água;b) ação do fermento na massa do pão;c) eletrólise da água;d) escurecimento de um anel de prata;e) obtenção do nitrogênio a partir da destilação fracionada do ar.

QUESTÃO 26 ( UFRS) Um sistema heterogêneo bifásico é formado por três líquidos diferentes A, B, e C. Sabe­se que:A e B são miscíveis entre si;C é Imiscível com A e com B;A é mais volátil que B.Com base nessas informações, os métodos mais adequados para separar os três líquidos são:a) centrifugação e decantação;  b) decantação e fusão fracionária;c) filtração e centrifugação; d) filtração e destilação fracionada;e) decantação e destilação fracionada.

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QUESTÃO 27 (PUC MINAS – 2007)Considere os fatos representados abaixo.

1. Um pedaço de isopor flutuando na água.2. O açúcar se tornando caramelo quando aquecido acima do seu ponto de fusão.3. O ferro dissolvendo em ácido clorídrico com liberação de gás.4. Um sal se dissolvendo quando colocado em um copo com água quente.5. Um prego sendo atraído por um ímã.

São fenômenos químicos:

a) 3 e 4b) 1, 3 e 5c) 2 e 3d) 2 e 4

QUESTÃO 28 (PUC MINAS – 2007)

Em um laboratório de química, foram encontrados cinco recipientes sem rótulo, cada um contendo uma substância   pura   líquida   e   incolor.   Para   cada   uma   dessas   substâncias,   um   estudante   determinou   as seguintes propriedades:

1. ponto de ebulição2. massa3. volume4. densidade

Assinale as propriedades que podem permitir ao estudante a identificação desses líquidos.

a) 1  e  2b) 1  e  3c) 2  e  4d) 1  e  4

QUESTÃO 29 (PUC MINAS – 2004)NÃO representa um fenômeno químico:

a)destruição da camada de ozônio.b)precipitação da chuva.c)dissolução de um comprimido efervescente em água.d) fermentação da massa na fabricação de pães.

QUESTÃO 30 (PUC MINAS – 2005)Um pedaço de folha de papel alumínio, sal de cozinha e leite constituem, respectivamente,exemplos de:a) elemento, composto, mistura.b) composto, composto, mistura.c) mistura, elemento, mistura.d) elemento, mistura, composto.

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QUESTÃO 31 (PUC MINAS – 2004)Abaixo estão representadas algumas ações relacionadas com a maioria dos alimentos que consumimos cotidianamente em nossa alimentação:_ Cozinhar os alimentos;_ Cortar os alimentos;_ Morder os alimentos;_ Digerir os alimentos.Assinale as ações que correspondem a mudanças químicas.a) cozinhar e morder.b) cozinhar e digerir.c) cortar e morder.d) cortar e digerir.

QUESTÃO 32 (PUC MINAS – 2004)Uma amostra de um metal desconhecido é colocado em uma proveta contendo água. A massa da amostra é  de 81 g, e o nível da água antes e depois da adição da amostra está  indicado pelas setas na figura abaixo.

Após análise da figura, conclui­se que a amostra deve ser constituída do metal:a) Mg, d = 1,74 g/cm3

b) Ag, d = 10,5 g/cm3

c) Al, d = 2,70 g/cm3

d) Pb, d = 11,3 g/cm3

QUESTÃO 33A figura abaixo representa o processo de resfriamento de um componente analisado por estudantes durante uma aula de  química. Das opções abaixo, a que apresenta etapas onde podemos encontrar a substância nos estados sólido, líquido e gasoso é:

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a) I a II, II a III, III a IV.b)V a VI, III a IV, I a II.c) III a IV, V a VI, II a III .d) II a III, III a IV, IV a V.e)I a II, II a III, V a VI.

GABARITO:

1­ D 13­ D 25­ E2­ C 14­ D 26­ E 3­ A 15­ D 27­ C4­ C 16­ C 28­ E5­ B 17­ D 29­ B6­ A 18­ B 30­ A7­ B 19­ B 31­ B8­ A 20­ D 32­ C9­ B 21­ C 33­ A10­ A 22­ A11­ D 23­ E12­B 24­ C

 CAPÍTULO 2 – ESTRUTURA ATÔMICA                                                                                                

A Evolução dos Modelos AtômicosLeucipo (450 a. C.) 

(pensamento filosófico)Leucipo viveu por volta de 450 a. C. (à 2.450 de anos atrás) e dizia que a matéria podia ser dividida em partículas cada vez menores, até chegar­se a um limite.

Demócrito (pensamento filosófico)

Demócrito,   discípulo   de   Leucipo,   viveu   por   volta   de   470   a   380   a.   C.   e   afirmava   que   a  matéria   era descontínua,   isto   é,   a   matéria   era   formada   por   minúsculas   partículas   indivisíveis,   as   quais   foram denominadas de átomo (que em grego significa "indivisível"). Demócrito postulou que todos os tipos de matéria era formada a partir da combinação de átomos de 4 elementos: água, ar , terra e fogo. O modelo da matéria descontínua foi rejeitada por um dos grandes filósofos da época, Aristóteles, o qual afirmava que a matéria era contínua, isto é, a matéria vista como um "todo inteiro" (contrastando com a idéia de que a 

0 4015 25 455 Tempo (min)

Temperatura ( 0C)

215

320

I

II III

IV V

VI

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matéria era constituída por minúsculas partículas indivisíveis).Dalton (1.808) 

(métodos experimentais)O  químico   inglês   John   Dalton,   que  viveu  entre  1.766  a  1.825,  afirmava  que   o   átomo  era  a  partícula elementar, a menor partícula que constituía a matéria. Em 1.808, Dalton apresentou seu modelo atômico: o átomo como uma minúscula  esfera  maciça,   indivisível,   impenetrável  e   indestrutível.  Para ele,   todos os átomos  de  um  mesmo  elemento  químico  são   iguais,   até  mesmo  as  suas  massas.  Hoje,   nota­se  um equívoco pelo fato da existência dos isótopos, os quais são átomos de um mesmo elemento químico que possuem entre si massas diferentes. Seu modelo atômico também é conhecido como "modelo da bola de bilhar".

Modelo Atômico de Dalton: "bola de bilhar". O átomo seria uma esfera (partícula) maciça e indivisível.

Thomson  (1.897)(métodos experimentais)

Pesquisando os  raios catódicos, o físico  inglês J. J. Thomson demonstrou que os mesmos podiam ser interpretados como sendo um feixe de partículas carregadas de energia elétrica negativa, as quais foram chamadas de elétrons. Utilizando campos magnéticos e elétricos, Thomson conseguiu determinar a relação entre a carga e a massa do elétron. Ele conclui que os elétrons (raios catódicos) deveriam ser constituintes de todo tipo de matéria pois observou que a relação carga/massa do elétron era a mesma para qualquer gás que fosse colocado na Ampola de Crookes (tubo de vidro rarefeito no qual se faz descargas elétricas em campos elétricos e magnéticos). Com base em suas conclusões, Thomson colocou por terra o modelo do   átomo   indivisível   e  apresentou  seu  modelo,   conhecido   também   como   o   "modelo   de   pudim   com passas":

Modelo de Thomsom: "pudim com passas".O pudim é toda a esfera positiva (em azul) e as passas são os elétrons (em amarelo), de carga negativa.

Rutherford (1911) (métodos experimentais)

O   modelo   atômico   de   Rutherford   é   baseado   nos   resultados   da  experiência  que   Rutherford   e   seus colaboradores   realizaram:   bombardeamento   de   uma   lâmina   muito   fina   (delgada)   de   ouro   (Au)   com partículas alfa (que eram positivas). Para ver e entender melhor a referida experiência,  clique  na figura abaixo:

Rutherford e seus colaboradores verificaram que, para aproximadamente cada 10.000 partículas alfa que incidiam na lâmina de ouro, apenas uma (1) era desviada ou refletida. Com isso, concluíram que o raio do átomo era 10.000 vezes maior que o raio do núcleo. Comparando, se o  núcleo  de um átomo tivesse o tamanho de uma azeitona, o  átomo  teria o tamanho do estádio do Morumbi. Surgiu então em 1.911, o modelo do átomo nucleado, conhecido como o modelo planetário do átomo: o átomo é constituído por um núcleo central positivo, muito pequeno em relação ao tamanho total do átomo porém com grande massa e ao seu   redor,   localizam­se  os  elétrons  com carga  negativa   (compondo a   "enorme"  eletrosfera)  e  com pequena massa, que neutraliza o átomo. 

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Modelo atômico de Rutherford: modelo planetário do átomo. O átomo é formado por um núcleo muito pequeno em relação ao átomo, com carga positiva, no qual se concentra praticamente toda a massa do átomo. Ao redor do núcleo localizam­se os elétrons neutralizando a carga positiva.

Bohr (1.913) (métodos experimentais)

Nota­se no modelo de Rutherford dois equívocos:5. uma carga negativa, colocada em movimento ao redor de uma carga positiva estacionária, adquire 

movimento espiralado em direção à carga positiva acabando por colidir com ela;6. uma carga negativa em movimento irradia (perde) energia constantemente, emitindo radiação. Porém, 

sabe­se que o átomo em seu estado normal não emite radiação.O físico dinamarquês Niels Bohr conseguiu "solucionar" os equívocos cometidos por Rutherford baseando­se na seguinte idéia:

∙ um elétron num átomo adquire apenas certas energias, e cada   energia   é   representada   por   uma   órbita   definida, particular.  Se o elétron recebe energia ele  pula  para uma outra   órbita   mais   afastada   do   núcleo.   Pode   ocorrer   no elétron a perda de energia por irradiação, e sendo assim, o elétron cai para uma órbita mais próxima do núcleo. Todavia o   elétron   não   pode   ficar  entre  duas   órbitas   definidas, específicas, pois essa não seria uma órbita estável ( órbita 

não   específica   ).Conclui­se   então   que:  quanto   maior   a   energia   do   elétron,   mais   afastado   ele   está   do   núcleo.Em outras palavras: um elétron só pode estar em movimento ao redor do núcleo se estiver em  órbitas específicas, definidas, e não se encontra em movimento ao redor do núcleo em quaisquer órbitas. As órbitas permitidas constituem os níveis de energia do átomo ( camadas K L M N... ).

Sommerfeld (1.916) (postulou)

Após   o   modelo   de   Bohr   postular   a   existência   de   órbitas   circulares   específicas,   definidas,   em   1.916 Sommerfeld postulou a existência de órbitas não só circulares, mas elípticas também. Para Sommerfeld, num nível de energia n, havia uma órbita circular e (n­1) órbitas elípticas de diferentes excentricidades.  Por exemplo, no nivel de energia n = 4 (camada N), havia uma órbita circular e três órbitas elípticas. Cada uma das órbitas elípticas constitui um subnível, cada um com sua energia.Modelo OrbitalDentro da mesma camada de Böhr, elétrons deveriam tem a mesma energia, mas isso nem sempre é verdade. Daí, nos níveis (camadas) devem existir subníveis (subcamadas).Böhr imaginava que o elétron era apenas partícula, mas o elétron é partícula e onda (Natureza Dual) conforme De Broglie.Devido a estes fatos surgiu então, o modelo moderno, da mecânica quântica, o Modelo Orbital, cujos alicerces são:Quantização da energia (Max Planck) 

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A Natureza Dual da Matéria (De Broglie) Princípio da incerteza (Heisenberg) Teoria da Quantização da EnergiaMax PlanckQualquer energia radiante (ondas eletromagnéticas) não poderiam ter um valor qualquer, porém deveria ser um multiplo inteiro de uma quantidade fundamental chamado Quantum (E). Planck relacionou a o comprimento de onda com sua frequência: C= l f sendo que C =velocidade da luz no vácuo   (2,9979250   x   105   km/s)   ~   300000   Km/s   l=   comprimento   de   onda   f=   frequência   da   onda eletromagnéticaChegou a equação da energia E= hf sendo: h=constante de Max Planck f=freqüência

Princípio da Incerteza de HeisenbergÉ   impossível   determinar   com   precisão   a   posição   e   a   velocidade   do   elétron   ao   mesmo   tempo.Então podemos definir:ORBITALÉ a região do espaço onde a probabilidade de encontrar o elétron no átomo é máxima. Em um orbital pode conter no máximo dois elétrons. A diferença de dois elétrons em um mesmo orbital deve­se a sua rotação.SPINÉ o movimento de rotação do elétron. Assim, em função dos dois sentidos de rotação para o elétron, são conhecidos dois valores para o spin: + ½ e ­ ½.Princípio de exclusão de PauliEm um orbital poderão existir, no máximo, dois elétrons que devem possuir spins contrários.SUBNÍVEL DE ENERGIAO fator determinante na colocação do elétron em uma região da eletrosfera é a sua quantidade de energia.Definição­ É o conjunto de orbitais que possuem elétrons com a mesma energia. É o conjunto de orbitais de mesma energia.Os subníveis:Subnível s Possui apenas um orbital que é do tipo sPode conter no máximo 2 elétronsSubnível p Possui três orbitais do tipo pPode conter no máximo 6 elétrons

Subnível d Possui cinco orbitaisPode conter no máximo 10 elétronsSubnível f Possui sete orbitaisPode conter no máximo 14 elétrons

Regra de HundO preenchimento dos orbitais de um mesmo subnível deve ser feito de modo que tenhamos o maior número possível de elétrons isolados, ou seja, desemparelhados.Diagrama de Pauling

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O movimento  do  elétron  ao   redor  do núcleo   foi   descrito  por  Schrödinger,  em 1927,  através  de uma equação matemática que relaciona a natureza corpuscular (partícula), a energia, a carga e a massa do elétron.As soluções numéricas para essa equação, denominados números quânticos, permite que cada elétron seja caracterizado pela sua quantidade de energia.A   caracterização   de   cada   elétron   é   feita   por   quatro   números   quânticos:   PRINCIPAL,   SECUNDÁRIO, MAGNÉTICO e SPIN.

Número Quântico PrincipalÉ o número primordial na determinação da energia de um elétron. Representa o nível de energia do elétron. Como os elementos conhecidos atualmente contém elétrons até  o sétimo nível de energia, utilizaremos apenas estes sete valores do número quântico principal. n=1,2,3,4,5,6,7Número Quântico Secundário ou Azimutal (l) Conforme demonstrado por Sommerfeld,  cada nível de energia é  constituído por um ou mais subnível, caracterizados pelos números quânticos secundário e designados pelas letras minúsculas s,p,d,f. O número máximo de elétrons em cada nível é determinado pela expressão 2(2l+ 1) s = 2, p = 6, d = 10, f = 14.Números Quânticos Magnéticos (m) O número quântico magnético informa o orbital em que se encontra o elétron. Ele assumirá valores tantos quantos orbitais possuir o subnível com qual ele se relaciona: Número Quântico Spin (s) Representa a rotação do elétron.

Conceitos sobre o átomoNúmero Atômico (Z): representa a quantidade de prótons em um átomo.Obs: em um átomo => Z = P = eNúmero de Massa: é a soma de prótons e nûtrons.                                A = Z + N     ou     A = P + N

Obs:     Toda a massa de um átomo esta concentrada no núcleo.

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Representação de um átomo:

                  

Semelanças AtômicasIsóPotos: átomos de um mesmo elemento que apresentam o mesmo numero de prótons.

IsóBaros: átomos com mesmo número de massa.

IsótoNos: átomos com igual quantidade de nêutrons.

Obs:   Íons: são átomos que ganharam ou perderam elétrons.

          IsoEletrônicos: são espécies com mesma quantidade de elétrons.

              

2.1 Questões

Questão 01 (UFMG – 2003)Os diversos modelos para o átomo diferem quanto às suas potencialidades para explicar fenômenos e resultados experimentais.Em todas as alternativas, o modelo atômico está corretamente associado a um resultado experimental que ele pode explicar, EXCETO emA) O modelo de Rutherford explica por que algumas partículas alfa não conseguem atravessar uma lâmina metálica fina e sofrem fortes desvios.B) O modelo de Thomson explica por que a dissolução de cloreto de sódio em água produz uma solução que conduz eletricidade.C) O modelo de Dalton explica por que um gás, submetido a uma grande diferença de potencial elétrico, se torna condutor de eletricidade.D) O modelo de Dalton explica por que a proporção em massa dos elementos de um composto é definida

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Questão 02 (UFMG – 97)Ao resumir as características de cada um dos sucessivos modelos do átomo de hidrogênio, um estudante elaborou o seguinte quadro:

O número de ERROS cometidos pelo estudante éA) 0B) 1C) 2D) 3

Questão 03 (UFMG – 2007)Analise este quadro,  em que se apresenta o número de prótons, de nêutrons e de elétrons de quatro espécies químicas:Considerando­se as quatro espécies apresentadas, é INCORRETO afirmar que:

A) I é o cátion H+.B) II é o ânion F –.

C) III tem massa molar de 23 g / mol.D) IV é um átomo neutro.

Questão 04 (UFMG – 2004)Considere estes dois sistemas:I: 1 kg de chumbo;II: 1 kg de algodão.É CORRETO afirmar que esses dois sistemas têm, aproximadamente, o mesmo número deA) átomos.B) elétrons.C) elétrons e nêutrons somados.D) prótons e nêutrons somados.

Questão 05 (UFMG – 98)Considerando as partículas constituintes do íon Mg2+ e a posição do elemento no quadro periódico, pode­se afirmar que esse íonA) apresenta dois níveis completamente preenchidos.B) apresenta números iguais de prótons e elétrons.C) tem um núcleo com 14 prótons.D) tem a mesma configuração eletrônica que o átomo de argônio.

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Questão 06 (UFMG – 2006)No fim do século XIX, Thomson realizou experimentos em tubos de vidro que continham gases a baixas pressões,   em   que   aplicava   uma   grande   diferença   de   potencial.   Isso   provocava   a   emissão   de   raios catódicos. Esses raios, produzidos num cátodo metálico, deslocavam­se em direção à extremidade do tubo (E).(Na figura, essa trajetória é representada pela linha tracejada X.)

Nesses experimentos, Thomson observou queI) a razão entre a carga e a massa dos raios catódicos era independente da natureza do metal constituinte do cátodo ou do gás existente no tubo; eII)   os   raios   catódicos,  ao  passarem entre  duas  placas  carregadas,   com cargas  de  sinal   contrário,   se desviavam na direção da placa positiva.(Na figura, esse desvio é representado pela linha tracejada Y.)Considerando­se essas observações, é CORRETO afirmar que os raios catódicos são constituídos deA) elétrons.B) ânions.C) prótons.D) cátions.

Questão 07 (UFRS)Uma moda atual entre as crianças é colecionar figurinhas que brilham no escuro.Essas figuras apresentam em sua constituição a substância sulfeto de zinco. O fenômeno ocorre porque alguns elétrons que compõe os átomos dessa substância absorvem energia luminosa e saltam para níveis de energia mais externos. No escuro,   esses   elétrons   retornam  aos   seus   níveis   de   origem,   liberando  energia   luminosa   e   fazendo  a figurinha brilhar.Essa característica pode ser explicada considerando o modelo atômico proposto por:a) Daltonb) Thomsonc) Lavoisierd) Rutherforde) Bohr

Questão 08 (UEMG) Devido à sua estrutura, um átomo de sódio tem as características abaixo, exceto.a) Seu isótopo de massa 23 contém 12 nêutrons.b) Fica com 10 elétrons quando se torna cátion.c) Possui 2 elétrons no primeiro nível e 9 elétrons no segundo nível.d) Tem 11 prótons no núcleo.

Questão 09 (U. Alfenas­MG) Sobre as partículas que constituem um átomo pode­se afirmar que:a) os elétrons têm grande contribuição tanto na massa do átomo, quanto na sua carga;b) a neutralidade das espécies ocorre devido à presença de prótons, elétrons e nêutrons;c) praticamente os prótons e os nêutrons é que são responsáveis pela massa do átomo;d) a massa atômica e o número de massa medem exatamente o mesmo;e) através do número de massa é possível se conhecer a estabilidade do átomo.

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Questão 10 (UFRN) A luz amarela das lâmpadas de vapor de sódio usadas na iluminação pública é emitida pelo decaimento da energia de elétrons excitados no átomo de sódio. No estado fundamental, um certo elétron deste elemento se encontra no segundo nível de energia, num orbital p.Os valores dos números quânticos que podem caracterizar esse elétron são:a) n = 2; 1 = 1; m = 2; s = –1/2b) n = 2; 1 = 2; m = –2; s = –1/2c) n = 2; 1 = 1; m = –1; s = +1/2d) n = 2; 1 = 0; m = 0; s = +1/2

Questão 11 (U. Alfenas­MG) Abaixo estão relacionados alguns números atômicos. Assinale a alternativa que corresponde ao número atômico de um elemento que possui 3 elétrons na camada de valência:a) 31            b) 32               c) 33              d) 34                   e) 35

Questão 12 (PUC­RS) Considerando­se o cátion de um átomo “X” que apresenta 11 prótons, 12 nêutrons e 10 elétrons, pode­se afirmar que tal cátion:a) pode ser representado por X2+;b) é maior que o átomo X;c) apresenta número atômico igual a 10;d) é isoeletrônico do ânion O2–;e) apresenta configuração eletrônica semelhante ao gás nobre argônio.

Questão 13.( PUC­RS) Responder a esta questão com base nas seguintes afirmativas referentes ao modelo atômico atual.I. Orbital é a região do espaço onde a probabilidade de encontrar o átomo é máxima.II. Quando o elétron passa de um nível de energia interno para outro mais externo, emite um quantum de energia.III.  O  elétron  apresenta   comportamento  duplo,   isto   é,   pode  ser   interpretado  como  partícula  ou  onda, conforme o fenômeno estudado.IV. É impossível determinar simultaneamente a posição e a velocidade de um elétron em um átomo.

Pela análise das afirmativas, conclui­se que está correta a alternativa:a) I e II      b) I e III       c) II e III        d) II e IV       e) III e IV

Questão   14   (UFRS)   Durante   séculos   observamos   a   evolução   da   química   como   uma   ciência   muito importante. Juntamente com essa evolução surgiram  vários modelos para  representarmos os átomos. Um deles é semelhante a um "pudim de passas" e foi proposto por:e) Dalton                                d) Bhorf) Goldstein                           e) Leucipo e Democritoc)     Thomson

Questão 15  (UFRS) Ao comparar­se os  íons K+  e Br  –  com os respectivos átomos neutros de que se originaram, pode­se verificar que:

                        Dados: Br => Z = 35 e A = 80 ; K => Z = 19 e A = 40

a) houve manutenção da carga nuclear de ambos os íons;b) o número de elétrons permanece inalterado;c) o número de prótons sofreu alteração em sua quantidade;d) ambos os íons são provenientes de átomos que perderam elétrons;                                e) o cátion originou­se do átomo neutro a partir do recebimento de um elétron.

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Questão 16 (VUNESP) Em relação aos números de massa, prótons, nêutrons e elétrons, 14 Si 28  e  13 Al27  são classificados como:a) isóbaros.b) isótopos.c) isótonos.d) isoeletrônicos.e) isoestruturais.

Questão 17O elemento químico flúor (F) apresenta Z = 9 e A = 19 e o elemento químico neônio apresenta     Z = 10 e A =  20.  Os átomos de  tais  elementos oferecem um exemplo do  fenômeno conhecido por   isotonia.  Essa afirmativa é verdadeira pois ambos apresentam:a)o mesmo número de massa e números atômicos diferentes.b)o mesmo número de prótons e números atômicos diferentes.c) o mesmo número de nêutrons e números atômicos diferentes.d) as mesmas propriedades e números atômicos diferentes.e)números atômicos diferentes. 

Questão 18 (UEMS) O íon ( 24Mg12 ) 2+ possui:a)12 prótons,12 elétrons e 12 nêutrons.b)12 prótons,12 elétrons e carga zero.c)12 prótons,12 elétrons e 10 nêutrons.d)12 prótons,10 elétrons e 12 nêutrons.e)12 prótons,12 elétrons e carga +2.

Questão 19 (FEI­SP) Sendo o subnível 4s1 (com um elétron)o mais energético de um átomo, podemos afirmar que:I. o número total de elétrons deste átomo é igual a 19;II. este átomo apresenta 4 camadas eletrônicas;III. sua configuração eletrônica é: 1s2 ;2s2 ;2p6 ;3s2 ;3p6 ;3d10 ;4s1

a)apenas a afirmação I é correta                       b)apenas a afirmação II é correta                     c)apenas a afirmação III é corretad)as afirmações I e II são corretase)as afirmações I e III são corretas

Questão 20 (UFR­RJ) O íon Fe ++  ,que faz parte da molécula de hemoglobina e integra o sistema de transporte de oxigênio no interior do corpo, possui 24 elétrons e número de massa igual a 56. O número atômico e o número de nêutrons desse íon correspondem, respectivamente, a:a) Z =26 e n =30.b) Z =24 e n =30.c) Z =24 e n =32.d) Z =30 e n =24.e) Z =26 e n =32.Questão 21

Quantos nêutrons há na estrutura química representada pela notação química a)113                    d) 58b)83                     e) 54c)  81

Ba13756

+2

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Questão 22

Os íons    Possuem o mesmo número:a) atômico                                        d) de nêutronsb)  de elétrons                                    e) de prótonsc)  de massa

Questão 23 (UFV)

O césio 137 ( 55137 Cs ) é um elemento radioativo, responsável pela contaminação de pessoas em Goiânia 

em setembro de 1987. Assinale a alternativa CORRETA em relação a este elemento:a) O césio possui dois elétrons na camada de valência.b) O césio forma substância covalente com o cloro.c) O número de nêutrons do césio 137 é 80.

d) O césio 137 ( 55137 Cs ) é isótopo do cério 140 ( 58

140 Ce ).

e) O césio 137 ( 55137 Cs ) é isótopo do césio 133 ( 55

133 Cs ).

Questão 24 (FCMMG)Com relação aos modelos atômicos de Rutherford e de Bohr, um estudante elaborou o resumo abaixo, fazendo as seguintes afirmativas:Modelo de Rutherford

A carga positiva do átomo está concentrada no núcleo. A maior parte da massa do átomo está concentrada no núcleo. Os elétrons só podem mover­se em determinadas órbitas em torno do núcleo.

Modelo de Bohre) A cada órbita corresponde determinado nível de energia.f) Apenas certos valores dos raios das órbitas são permitidos.g) Quando um elétron muda de uma órbita para outra de maior raio, ele emite radiação eletromagnética.Analisando as seis afirmativas feitas pelo estudante nesse resumo, conclui­se que:A) Apenas uma é incorreta.B) Duas são incorretas.C) Três são incorretas.D) Nenhuma é incorreta.

Questão 25Levando em conta a existência dos três isótopos do hidrogênio:  1H1  , 2H1 , 3H1 e de apenas um isótopo do oxigênio ( 16O8 ), o número de nêutrons impossível de se encontrar numa molécula de água é:a) 9              b) 10             c) 11        d) 12           e) 13

Questão 26 (U. Católica­DF)Os   fogos   de   artifício   utilizam   sais   de   diferentes   metais   adicionados   à   pólvora   e,   quando   explodem, produzem   cores   variadas.   As   diversas   cores   são   produzidas   quando   os   elétrons   dos   íons   metálicos retornam para níveis de menor energia, emitindo radiações coloridas. Esse fenômeno pode ser explicado pela Teoria Atômica proposta por:a) Thomsom     b) Dalton      c) Bohr      d) Lavoisier e)      Rutherford

Questão 27 (UnB­DF) Um importante cientista na evolução do conhecimento químico foi John Dalton(1766­1844). Com base nos trabalhos de Lavoisier, de Proust (1754­1826) e de outros cientistas da época, 

F179

­ +11 23Nae

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Dalton resgatou os conceitos acerca da indivisibilidade do átomo introduzidos por Demócrito e Leucipo, filósofos gregos que tiveram suas idéias rejeitadas por Platão e Aristóteles, influentes filósofos na época (400 a.C.). A teoria atômica, como ficou conhecido o conjunto de proposições de Dalton para explicar as leis da Química  na época  aceitas,   foi   importante  para o  desenvolvimento dos conceitos químicos.  A esse respeito, julgue os itens abaixo.(  ) O modelo atômico de Dalton não é suficiente para explicar a estequiometria das reações químicas.(  ) De acordo com o modelo proposto por Dalton, todos os átomos de um mesmo elemento apresentam as mesmas propriedades químicas.(  ) A concepção de átomo indivisível, defendida por Dalton, é cientificamente válida até hoje.(   ) De acordo com Dalton, átomos não podem ser criados ou destruídos no curso de reações químicas ordinárias.

Questão 28 (Univali­SC) Há exatos 100 anos J.J. Thomson determinou, pela primeira vez, a relação entre a massa e a carga do elétron, o que pode ser considerado como a descoberta do elétron. É reconhecida como uma contribuição de Thomson ao modelo atômico:a) o átomo ser indivisível;b) a existência de partículas subatômicas;c) os elétrons ocuparem níveis discretos de energia;d) os elétrons girarem em órbitas circulares ao redor do núcleo.e) o átomo possuir um núcleo com carga positiva e uma eletrosfera.

Questão 29 (UFPE)  A   água   contendo   isótopos  2H   é   denominada   “água   pesada”,   porque   a   molécula  2H2  ,  16O   quando comparada com a molécula 1H2, 16O possui:a) maior número de nêutrons;      d) menor número de elétrons;b) maior número de prótons;        e) menor número de prótonsc) maior número de elétrons;

Questão 30 (F.M. Itajubá­MG) As afirmativas incompletas:1. Átomos de mesmo número atômico e número de nêutrons diferentes são denominados............... .2. Os átomos 20A40 e 20C42 são ............... .3. Átomos com diferentes números atômicos e mesmo número de nêutrons são denominados............... .4. Átomos com diferentes números atômicos e mesmo número de massa são denominados............... .5. Os átomos 20Y42 e 18X40 são ............... .6. Os átomos 20A40, 19B40 e 18E40 são ............... .Tornar­se­ão completas se, na mesma ordem numérica, introduzirmos as palavras:a) Isótonos, isóbaros, isótonos, isóbaros, isótopos, isótonos.b) Isótopos, isótonos, isóbaros, isóbaros, isótopos, isótonos.c) Isóbaros, isótopos, isótopos, isótopos, isótopos, isótonos.d) Isótopos, isótopos, isótonos, isóbaros, isótonos, isóbaros.e) Isótopos, isótopos, isóbaros, isótonos, isóbaros, isótonos.Questão 31 (UECE) Com relação ao elétron, assinale a alternativa correta é:.a) orbital é a região do átomo onde a probabilidade de se encontrar um elétron é mínima;b) não é possível determinar ao mesmo tempo a posição e velocidade de um elétron;c) denomina­se spin ao movimento de translação do elétron em torno do núcleo do átomo;d) os elétrons de um mesmo dupleto pertencente a um mesmo átomo, caracterizam­sepor possuírem quatro números quânticos iguais.

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3 CAPÍTULO 3 – TABELA PERIÓDICA

Histórico   

Em 1829, Döbereiner reuniu os elementos semelhantes em grupos de três. Cada grupo recebeu o nome de tríade. A massa atômica de um elemento era aproximadamente a média aritmética das massas atômicas dos dois outros elementos.Vamos a alguns casos:

7Li

23Na

39K

média   aritmética   entre   Lítio   (massa atômica 7) e Potássio (massa atômica 39)

40Ca

88Sr

137Ba

média   aritmética   entre   Cálcio   (massa atômica 40) e Bário (massa atômica 137)

Essa foi a primeira tentativa de organizar os elementos então conhecidos, mas as tríades de Döbereiner não   foram   aceitas,   pois   abrangiam   um   número   pequeno   de   elementos.

Em 1863, Chancourtois dispôs os elementos os elementos numa espiral   traçada nas paredes de um cilindro, em ordem crescente de massas atômicas. Tal classificação recebeu o nome de parafuso telúrico.

                                  A aceitação desse trabalho também foi pequena, devido a uma série de imperfeições, principalmente pelo 

fato de que algumas massas atômicas, na época, apresentavam valores errados.Já, em 1864, Newlands dispôs os elementos em colunas verticais de sete elementos, em ordem crescente 

de massas atômicas, observando que de sete em sete elementos havia repetição das propriedades, fato que recebeu o nome de Lei das Oitavas.

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Newlands   associou   a   "lei   das   oitavas"   com   a   seqüência   das   notas   musicais   de   um   piano.   Essa classificação era cientificamente correta para todos os elementos até o cálcio, pois para outros, a teoria apresentava erros, novamente em razão de massas atômicas com valores equivocados. Dessa maneira muitos elementos foram classificados em locais errados e, além do mais, a teoria de Newlands deslocava outros para áreas  impróprias e  indevidas.  Mesmo não sendo plenamente aceitas,  as classificações de Chancourtois e Newlands abriram vários caminhos para novas pesquisas sobre os elementos químicos, daí sua importância para a história da ciência.

Finalmente, em 1869, Mendeleev apresentou uma classificação, que é a base da classificação periódica moderna, colocando os elementos em ordem crescente de suas massas atômicas, distribuídos em oito faixas horizontais (períodos) e doze colunas verticais (famílias).  Verificou que as propriedades variavam periodicamente à medida que aumentava a massa atômica.

                  

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Nessa tabela, havia  imperfeições; Mendeleyev as atribuía, com muita firmeza, a erros no cálculo das massas atômicas.

O   cientista   russo   deixou   alguns   espaços   vagos   na   sua   tabela,   justificando   que   esses   locais   eram reservados para o eventual ordenamento de elementos, na época, ainda desconhecidos, denominando­os de:e)Eka­boro (abaixo do boro); f)Eka­aluminio (abaixo do aluminio); g) Eka­silício (abaixo do silício). 

Demonstrando grande sagacidade científica, Mendeleyev definiu as propriedades desses elementos ainda desconhecidos.

Suas previsões se  mostraram corretas:  em 1874,  o  Eka­alumínio   foi  descoberto  por  L.  Boisbaudran, recebendo o nome de Gálio; cinco anos depois, Lars F. Nilson descobriu o Eka­boro, cuja denominação passou   a   ser   de   Escândio;   finalmente,   em  1886,   Clemens   Alexander   Winkler   descobriu   o   Eka­silício, elemento hoje denominado de Germânio.Para melhor compreensão, observe os quadros colocados abaixo:

Algumas previsões   de Mendeleyev para   o   Eka­alumínio

propriedades determinadas   para o Gálio

Massas atômicas

68 69,7

Densidade 5,9 5,94Ponto   de fusão

Baixo 30,15

Formação de Óxido

Ea2O3 Ga2O3

Deve­se ressaltar que foi o próprio Mendeleyev que demonstrou que o Gálio era o Eka­alumínio

Algumas previsões   de Mendeleyev para   o   Eka­silicio

propriedades determinadas   para o Germânio

Massas atômicas

72 72,59

Volume atômico

13cm3 13,22

Densidade 5,5 5,47Cor Cinza Cinza­claro

Todas as tabelas citadas até agora levavam somente em conta as massas atômicas, pois ainda não eram conhecidos os conceitos de prótons, nêutrons e elétrons. Em 1913, Henry G. J.  Moseley,   físico  inglês, levando a efeito experiências com raios X, demonstrou que a carga do núcleo do átomo é o que caracteriza um elemento. Isto implica que é o número de prótons que determina as reações dos elementos. Por essa razão, o número de prótons é denominado número atômico (ou número do átomo).Daí decorre a atual lei periódica.

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As   propriedades   dos   elementos   químicos   são funções periódicas do número atômico.

De acordo com essa lei, os elementos químicos estão dispostos na tabela periódica em ordem crescente de número atômico, tabela essa organizada de modo a deixar clara a relação entre as propriedades dos elementos e suas distribuições eletrônicas.

Deve­se   ressaltar   também   que   a   ordem   crescente   de   número   atômico,   com   raríssimas   exceções, corresponde a ordem crescente de massa.

Construção da Tabela PeriódicaOs elementos são colocados em faixas horizontais (períodos) e faixas verticais (grupos ou famílias). Em 

um grupo, os elementos têm propriedades semelhantes e, em um período, as propriedades são diferentes.Na tabela há sete períodos. Os grupos são numerados de 0 a 8. Com exceção dos grupos 0 e 8, cada 

grupo está subdividido em dois subgrupos, A e B. O grupo 8 é chamado de 8B e é constituído por três faixas verticais.Modernamente,   cada   coluna   é   chamada   de   grupo.   Há,   portanto,   18   grupos   numerados   de   1   a   18.  

Posição dos Elementos na Tabela Periódica

­ Elementos representativos ou típicos (o último elétron é colocado em subnível s ou p): grupos A. Estão nos extremos da tabela.­ Elementos de transição (o último elétron é colocado em subnível d; apresentam subnível d incompleto): grupos 1B, 2B, 3B, 4B, 5B, 6B, 7B e 8B. Estão localizados no centro da tabela periódica.­ Elementos de transição interna (o último elétron é colocado em subnível f; apresentam subnível f incompleto). Estão divididos em duas classes:­­ Lantanídeos (metais terras raras): grupo 3B e 6º período. Elementos de Z = 57 a 71.­­ Actinídeos: grupo 3B e 7º período. Elementos de Z = 89 a 103.­ Gases nobres: grupo zero ou 8A ou 18.

Os grupos mais conhecidos são:

1A: metais alcalinos2A: metais alcalinoterrosos6A: calcogênios7A: halogênios 

Relação entre configuração eletrônica e a posição do elemento na tabela

Período:Um elemento com x camadas eletrônicas está no período x.Exemplo: P (Z = 15) K = 2 ; L = 8 ; M = 5P (fósforo) está no 3º período. Grupo:a) Elementos representativos (grupos A) e 1B e 2B. O número de elétrons na camada de valência é o número do grupo. Exemplo: P (Z =15)   K = 2 ; L = 8 ; M = 5 →O fósforo está no grupo 5A.b) Elementos de transição: a soma do número de elétrons dos subníveis s e d mais externos é o número do grupo.Exemplo:1)   V   (Z   =   23)       1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  4s2  3d3

Soma s + d = 2 + 3 = 5   grupo 5B.→2) Br (Z = 35) 

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Propriedades Periódicas

O raio atômico diminui longo do período e aumenta ao longo do grupo. Ao descer ao longo de um grupo o Raio Atômico aumenta com o aumento do número atômico, porque o número de camadas aumenta. Ao longo do período a carga nuclear efetiva aumenta, logo os elétrons são atraídos mais fortemente e o raio diminui.

 

A energia de ionização é a energia mínima necessária para remover um elétron de um átomo gasoso no seu estado fundamental. Quanto maior for a energia de ionização mais fortemente o núcleo atrai o elétron. A energia de ionização aumenta ao longo do período e diminui ao longo do grupo.

A  eletroafinidade  é   a  energia  mínima  necessária   liberada  quando  um átomo  gasoso  no  seu  estado fundamental recebe um elétron. Quanto maior for a eletroafinidade mais fortemente o núcleo atrai o elétron e maior energia será   liberada. A variação da eletroafinidade aumenta ao longo do período e diminui ao longo do grupo.

Eletronegatividade é a capacidade que um átomo tem, de atrair elétrons de outro átomo quando os dois formam uma ligação química. Quanto menor é o átomo, maior é sua capacidade de atrair elétrons, já que a distância destes ao núcleo é menor. Para medir o quanto um átomo é mais ou menos eletronegativo que outro,   foi   proposta   por   Linus   Pauling   uma   escala   que   atribui   o   valor   4,0   para   o   átomo   de   maior eletronegatividade,  que  é   o  de  Flúor.  Os  valores  para  os  outros  átomos são  então determinados por comparação. Por exemplo, e possível demonstrar, por experimentos, que o átomo de boro atrai os elétrons com a metade da força do flúor. Conseqüentemente, o valor da eletronegatividade do boro, nessa escala, é 4/2 = 2. Já o átomo de alumínio atrai os elétrons com três oitavos da força em relação ao flúor; isso significa que a eletronegatividade do Al na escala de Pauling é 4 . 3/8 = 1,5.

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Eletropositividade é a capacidade que um átomo tem, de perder elétrons para outro átomo quando os dois formam uma ligação química. Quanto menor é o átomo, menor é sua capacidade de perder elétrons, já que a distância destes ao núcleo é menor.

Densidade absoluta

Pontos de Fusão e Ebulição

3.1 Questões 

Questão 1 (PUC Minas 2005)Considere as afirmações relativas à comparação entre os seguintes elementos químicos: Cl, Na e S.I. O Cl apresenta a maior energia de ionização.

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II. O S é o mais redutor.III. O Cl é o mais oxidante.IV. O Na apresenta o maior raio atômico.São afirmações CORRETAS:a) I e II apenasb) I e III apenasc) I, III e IV apenasd) I, II, III e IV

Questão 2 (PUC Minas 2007)A seqüência de energia de ionização está INCORRETA em:6. K > Na > Li7. K > Rb > Cs8. F > O > C9. V > Ca > K

Questão 3 (UFMG 2006)A maioria dos elementos químicos são metais.Comparando­se as características de metais e de não­metais situados em um mesmo período da tabela periódica, é CORRETO afirmar que os átomos de metais têm:A) menores tamanhos.B) maior eletronegatividade.C) menor número de elétrons de valência.D) maiores energias de ionização. 

Questão 4 (UFMG 98)O quadro  abaixo  apresenta  alguns  dos  principais  elementos  constituintes  do corpo    humano e  a   sua participação na massa total.

Com relação aos dados apresentados no quadro, assinale a alternativa INCORRETA.A) O metal com a maior fração da massa é alcalino­terroso.B) O hidrogênio, em número de átomos, é mais abundante que o oxigênio.C) O quadro apresenta quatro metais.D) O quadro apresenta dois halogênios.

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Questão 5 (UFMG 97)Considere a abundância relativa dos elementos na crosta terrestre, representada no gráfico abaixo.

A análise do gráfico permite concluir que, em relação à crosta terrestre, é INCORRETO afirmar queA) apenas dois metais de transição estão entre os constituintes identificados por seus símbolos.B) entre os metais identificados por seus símbolos, os alcalinos são mais abundantes do que os alcalinos terrosos.C) menos da metade de sua massa é constituída por metais.D) os halogênios constituem menos de 1,1% de sua massa.

Questão 6 (UFMG 2005)Este gráfico apresenta as quatro primeiras energias de ionização de átomos de um metal pertencente ao terceiro período da tabela periódica:

Com base nessas informações, é INCORRETO afirmar que os átomos desse metal apresentamA) raio atômico maior que o de qualquer dos não­metais do mesmo período.B) afinidade eletrônica menor que a de qualquer dos não­metais do mesmo período.C) 2 e 8 elétrons nos dois primeiros níveis de energia.D) 4 elétrons no último nível de energia.

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Questão 7( PUC­RS)  Pesquisas de novos métodos para tratamento da preservação da madeira, na tentativa de combater o desmatamento, utilizam nesta  produtos químicos à base de cromo, cobre e arsênio.Em relação a esses elementos, pode­se afirmar que:a) são todos metais;b) são isoeletrônicos;c) formam cátions monovalentes;d) pertencem ao mesmo grupo da tabela periódica;e) apresentam o mesmo número de níveis de energia.

Questão 8 (UEMG)  Verifique os elementos do segundo período da Classificação Periódica. À medida que cresce o número atômico desses elementos:a) Sua eletronegatividade diminui.b) Seu caráter metálico diminui.c) Seu raio atômico aumenta.d) Sua energia de ionização diminui.

Questão 9 (UFMG)  Um dos  fatores que favorecem a solubilidade de um metal  em outro é  a semelhança de suas  redes cristalinas. No entanto é preciso, também, que os seus átomos não sejam muito diferentes quanto a:• raio atômico;• eletronegatividade; e• valência.Os metais alcalinos e o ferro, que apresentam redes cristalinas semelhantes, não formam ligas por causa das grandes diferenças quanto a essas propriedades.Considerando­se as propriedades periódicas do ferro e dos metais alcalinos, é incorreto afirmar que:a) a eletronegatividade do átomo de ferro é maior que a do átomo de sódio;b) o número de oxidação mais comum dos metais alcalinos é +1;c) o raio atômico do ferro é maior que o do potássio;d) o raio atômico do ferro é menor que o do rubídio.

Questão 10 (UFJF) Os elementos X, Y, Z e W apresentam as configurações eletrônicas indicadas abaixo.X  = 1s22s22p63s23p6 Y = 1s22s22p63s23p64s1 Z = 1s22s22p63s23p5

W = 1s22s22p63s2

Analisando as alternativas abaixo, marque a opção incorreta:a) X possui maior energia de ionização; b) Y é um metal nas CNTP;c) W é um alcalino terroso; d) Z possui a menor eletronegatividade.

Questão 11 (FUVEST­SP)  Em seu livro de contos,  O Sistema Periódico, o escritor italiano Primo Levi descreve características de elementos químicos e as relaciona a fatos de sua vida.Dois trechos desse livro são destacados a seguir:I. “[Este metal] é mole como a cera…; reage com a água onde flutua (um metal que flutua!), dançando freneticamente e produzindo hidrogênio.”II. “[Este outro] é um elemento singular: é o único capaz de ligar­se a si mesmo em longas cadeias estáveis, sem grande desperdício de energia, e para a vida sobre a Terra (a única que conhecemos até o momento) são necessárias exatamente as longas cadeias. Por isso, é o elemento­chave da substância viva.”

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O metal e o elemento referidos nos trechos I e II são, respectivamente,a) mercúrio e oxigênio.b) sódio e carbono.c) cobre e carbono. d) potássio e oxigênio.e) alumínio e silício.

Questão 12 (U. Católica de Salvador­BA)  Com base   nos   conhecimentos  sobre  estrutura  atômica   e  Tabela   Periódica,   identifique  as  afirmativas verdadeiras.I. Br e Sr2+ são espécies isoeletrônicas.II. D2O e H2O2 são variedades alotrópicas da água.III. Ir e Hg, dentre os metais, são os que apresentam baixa densidade.IV. Os gases nobres são os que, no período, apresentam energia de ionização mais elevada.A alternativa que indica todas as afirmativas verdadeiras é:a) I e IV                                  d) I, II e IIIb) II e III                                 e) I, III e IVc) II e IV

Questão 13 (Unifor­CE) Considere as afirmações:I. Quanto maior a tendência do átomo de perder elétrons, maior será sua eletronegatividade.II. Quanto maior a tendência do átomo de ganhar elétrons, maior será seu caráter metálico.III. Nos dois primeiros períodos da Tabela Periódica, a eletronegatividade (medida pela energia liberada quando elétron é adicionado a um átomo) cresce dos metais alcalinos para os halogênios.Dessas afirmações,a) somente I é correta;   b) somente II é correta; c) somente III é correta;d) somente I e II são corretas;e) I, II e III são corretas.

Questão 14 (PUC­RS) Com relação à classificação periódica dos elementos, pode­se afirmar que o:a) hidrogênio é um metal alcalino localizado na lª. coluna;b) nitrogênio é o elemento mais eletropositivo da 15ª. coluna;c) sódio é o elemento mais eletronegativo do 3º período;d) mercúrio é um ametal líquido à temperatura ambiente;e) potássio tem maior raio atômico que o Br.

Questão 15 (PUC­RS) Responder à questão a partir da análise das seguintes afirmativas.I. Um átomo A e seu cátion A+ possuem o mesmo raio.II. Um ânion X– possui raio maior que o do seu átomo X.III. O átomo de oxigênio apresenta potencial de ionização maior que o do átomo de enxofre.IV. O íon Li+ apresenta raio menor que o íon O2–.Estão corretas as afirmativas apresentadas na alternativa:a) I e II                                         d) II e IVb) I e III                                       e) III e IVc) II e III

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Questão 16 (U.F. São Carlos­SP) Dos grupos de elementos químicos que compõem a tabela periódica, são semi­metais (ou metalóides):a) Ge, As e Sb.b) B, Al e Ga.c) P, Se e Sn.d) Be, Mg e Ca.e) Ar, Kr e Xe.

Questão 17 (U.F. Santa Maria­RS) Analise as afirmativas:I. Os elementos de transição interna têm a distribuição eletrônica (n – 2)f ns e são chamados actinídios e lantanídios.II.  Os elementos   representativos  têm distribuição eletrônica   terminada  em  s  ou  p  e são sempre bons condutores de eletricidade e calor.III. Os elementos de transição têm distribuição eletrônica (n – 1) d ns, sendo o ferro um exemplo deles.Está(ão) correta(s):a) apenas I;                                      d) apenas II e III;b) apenas II;                                     e) I, II, e III.c) apenas I e III;

Questão 18 O elemento de maior eletronegatividade é o que apresenta a seguinte configuração eletrônica:a) 1s2 2s1

b) 1s2 2s2 2p1

c) 1s2 2s2 2p2

d) 1s2 2s2 2p5

e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

Questão 19 (UFJF­ Pism­2003)  Considere as afirmações abaixo sobre os elementos da família 1 da tabela periódica:I. São conhecidos como metais alcalino­terrosos.II. A afinidade eletrônica aumenta com o aumento do número atômico.III. O raio atômico cresce com o aumento do número atômico.IV. O potencial de ionização diminui com o aumento do número atômico.Dentre as afirmativas, são verdadeiras:a) I e III.b) II e IV. c) I e IV. d) III e IV.e) II e III.

Questão 20 Dados os elementos químicos:G: 1s2 J: 1s2 2s1

L: 1s2 2s2 M: 1s2 2s2 2p6 3s2  Apresentam propriedades químicas semelhantes:a) G e L, pois são gases nobresb) G e M, pois têm dois elétrons no subnível mais energéticoc) J e G, pois são metais alcalinosd) L e M, pois são metais alcalinos­ terrosos 

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Questão 21 A energia de ionização dos elementos químicos é uma propriedade periódica, isto é, varia regularmente quando os mesmos estão dispostos  num sistema em ordem crescente de seus  números atômicos.  O gráfico, a seguir, mostra a variação da energia de ionização do primeiro elétron, em eV, para diferentes átomos.

Com base na ilustração, assinale a(s) proposição(ões) FALSA(S) E VERDADEIRA(S).( ) A carga nuclear é o único fator determinante da energia de ionização.( ) Selecionando­se três átomos com maior dificuldade para formarem cátions monovalentes,teríamos os átomos de He, Li e Na.( ) O potássio é o metal que apresenta o menor potencial de ionização, entre os elementosrepresentados.( ) No intervalo Z = 3 a Z = 10, observa­se que o aumento da carga nuclear tende a aumentar a forçade atração do elétron pelo núcleo.( ) Os elevados valores da energia de ionização para os gases He, Ne e Ar são evidências de que"camadas eletrônicas completas" são um arranjo estável. ( ) Considerando os elementos que formam um período da tabela periódica, a tendência da energiade ionização é diminuir com o aumento do número atômico.( ) As menores energias de ionização correspondem aos metais alcalinos.Questão 22 ­Localize os seguintes elementos na tabela periódica:

Dentre os elementos acima relacionados, aqueleque apresenta o menor raio atômico é(A) A(B) B(C) C(D) D(E) E

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Questão 23­ Considerando a posição dos elementos na tabela periódica e as tendências apresentadas por suas propriedades periódicas, pode­se afirmar que:(A) um átomo de halogênio do 4o.  período apresenta menor energia de ionização do que um átomo de calcogênio do mesmo período.(B) um metal alcalino terroso do 3o. Período apresenta menor raio atômico do que um metal do 5o. período e do mesmo grupo.(C) um átomo de gás nobre do 2o. período tem maior raio atômico do que um átomo de gás nobre do 6o. período.(D) um átomo de ametal do grupo 14 é mais eletronegativo do que um átomo de ametal do grupo 16, no mesmo período.(E) um átomo de metal do grupo 15 é mais eletropositivo do que um átomo de metal do grupo1 no mesmo período.

Questão 24­ O duralumínio é uma liga metálica formada pela mistura de vários metais, principalmente o alumínio e o cobre. Por ser leve, mas resistente ao desgaste, é usado na fabricação de peças de bicicletas, carros  e  aviões.  Analisando  as  afirmativas  em  relação  aos  elementos  ALUMÍNIO e  COBRE,  assinale verdadeira (V) ou falsa (F) em cada uma delas.(  ) Os dois são classificados como metais de transição.(  ) Os dois são elementos com eletronegatividade alta.(  ) O alumínio se ioniza facilmente, formando íons positivos.(  ) O cobre tem alta afinidade eletrônica.A seqüência correta é(A) V ­ F ­ F ­ V.(B) F ­ V ­ F ­ V.(C) V ­ V ­ F ­ F.(D) V ­ F ­ V ­ F.(E) F ­ F ­ V ­ F.

Questão 25­O efeito fotoelétrico consiste na emissão de elétrons provenientes de superfícies metálicas, através   da   incidência   de   luz  de   freqüência   apropriada.   Tal   fenômeno   é   diretamente   influenciado   pelo potencial de ionização dos metais,os quais têm sido largamente utilizados na confecção de dispositivos fotoeletrônicos,   tais   como:   fotocélulas   de   iluminação  pública,   câmeras   fotográficas,   etc.   Com  base   na variação dos potenciais de ionização dos elementos da Tabela Periódica, assinale a alternativa que contém o metal mais susceptível a exibir o efeito fotoelétrico.(A) Fe(B) Hg(C) Cs(D) Mg(E) CaQuestão 26­A denominação popular  de  "lixeiro",  dada aos moluscos marítimos,   tem base científica  no conhecimento   de   que   estas   espécies   apresentam   grande   concentração   de   uma   classe   particular   de proteínas denominadas metatioeneinas.  A  elevada quantidade  de átomos de  enxofre,  espécie   rica  em elétrons, nas metatioeneinas, justifica a afinidade destas por elementos metálicos, tais como Cr, Mn e Cu. Assinale a alternativa que relaciona corretamente propriedades comuns aos metais citados.(A)  São classificados como elementos   representativos  que apresentam baixos  valores de potencial  de ionização e, por conseqüência, apresentam baixa densidade.(B) São elementos de transição interna que apresentam elevado caráter metálico tendo forte afinidade.(C)   São   elementos   de   transição   que   apresentam   facilidade   em   experimentar   reações   de   oxidação, originando íons que atuam como ácidos de Lewis.(D)  São elementos  que,  por  se  encontrarem na  porção  intermediária  da   tabela  periódica,  apresentam elevados valores de afinidade eletrônica e grande facilidade em formar ânions.(E) São elementos que, por apresentarem elevado caráter metálico, são pobres condutores de eletricidade e encontram­ se no estado líquido a temperatura ambiente.

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Questão 27­Qual das opções abaixo apresenta a comparação ERRADA relativa aos raios de átomos e de íons?(A) raio do Na+ < raio do Na.(B) raio do Na+ < raio do F.(C) raio do Mg2+ < raio do O2­.(D) raio do F< raio do O2­.(E) raio do F< raio do Mg2+.

Questão 28Os elementos carbono (C) e chumbo (Pb),  embora pertencentes ao mesmo grupo da tabela periódica, apresentam característica, respectivamente, de ametal e metal. A propriedade periódica que justifica essa observação é(A) densidade.(B) dureza química.(C) energia de ionização.(D) polaridade.(E) energia reticular.

Questão 29A configuração de diferenciação de um elemento do 4o período e grupo 3A (13) da Tabela Periódica é :a) 3s2 3p1      b) 4s2 4p1    c)  3p3      d)  4p3      e)  4p4  

Questão 30Dentre os átomos abaixo, qual apresenta a energia de ionização mais alta:a) Ca        b)  Mg      c)  Na      d)  Li           e)  He 

Gabarito

1   1­c 2    2­a 3­c 4­d 5­c

6­d 7­d 8­b 9­c 10­a

11­b 12­a 13­c 14­d 15­e

16­a 17­e 18­d 19­d 20­d

21­ 22­e 23­e 24­e 25­c

26­b 27­e 28­c 29­b 30­e

21­ FFVVFV

4 CAPÍTULO 4 – LIGAÇÕES QUÍMICAS                                                                                               

10. Regra do Octeto:  Os elementos químicos  realizam  ligações a  fim de se  tornarem estáveis  e  isso significa   adquirir   a   configuração   eletrônica   do   gás   nobre   mais   próximo.   Estes,   por   sua   vez,   são estáveis por apresentarem oito elétrons na última camada.  Então, os demais elementos,  buscam, através de ligações químicas, ficarem com oito elétrons na última camada. 

2­  Ligações Interatômicas:

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h)Ligação Iônica ou Eletrovalente: os átomos adquirem configuração estável por meio de transferência de elétrons de um átomo para o outro. Ocorre entre metal e ametal.

Ex.:11Na e 17Cl

c) Características dos Compostos iônicos: em condições ambientes, são sólidos, cristalinos,duros, com elevados   pontos  de   fusão  e  ebulição.   No  estado  sólido,  não   conduzem eletricidade,   mas  quando fundidos ou em solução aquosa, são bons condutores, pois os íons ficam livres para se moverem.

i)Ligação   Covalente   ou   Molecular:   os   átomos   adquirem   configuração   estável   por   meio   de emparelhamento   de   elétrons  que   são   compartilhados   pelos   dois   átomos.   Ocorre   entre   ametal   e ametal, além de Hidrogênio e ametal.

Ex.: 8O e 1H

OBS:

­ Ligação Covalente dativa:

             1. Características dos compostos covalentes: 

nas condições ambientes,  nos estados gasoso,   líquido e sólido.  Quando no estado sólido,  geralmente possuem pontos de  fusão e ebulição mais baixos se compara­dos com os das substâncias  iônicas ou metálicas. Algumas são solúveis em água, outros são solúveis em solventes orgânicos e outros, ainda, são solúveis em ambos. Normalmente, não são condutoras de eletricidade, nem puros, nem quando dissolvidos em água. A exceção ocorre por conta dos ácidos, que quando em solução, conduzem corrente elétrica.

3­   Polaridade das Ligações

3.1­ Lig. Covalente Apolar: ocorre entre átomos de mesma eletronegatividade. O par de elétrons é atraído igualmente pelos dois núcleos atômicos, ou seja, ocorre entre  átomos iguais.Ex.: O2

3.2­ Lig. Covalente Polar: ocorre entre átomos de diferentes eletronegatividades. O par de elétrons fica mais próximo do átomo de maior eletronegatividade, ou seja, ocorre entre átomos diferentes.

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Ex.: HCl

OBS: Fila de eletronegatividade decrescente:

7. Geometria das moléculas:

5­  Polaridade das Moléculas:

5.1­ Moléculas Apolares: são aquelas formadas por ligações apolares, ou ainda, quando a soma vetorial resultante dos seus momentos dipolares (   ) de suas ligações é igual a zero.Ex.:  CO2

               

O OC

( µ = 0 )

5.2­  Moléculas Polares:  são aquelas  formadas por  ligações polares,  ou ainda, quando a soma vetorial resultante dos seus momentos dipolares  (   ) de suas ligações for diferente de zero.Ex.:  H2O

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H

O

H

( µ = 0 )

6­ Ligação  Metálica: Ocorre entre metal e metal. Se os metais forem iguais teremos uma peça metálica e se eles forem diferentes, teremos uma liga metálica. Este tipo de ligação se mantém estável devido à nuvem de elétrons que é formada pelos metais

Ligas metálicas:Alguns exemplos de ligas metálicas:

Ouro 18 quilates é uma liga de ouro e cobre; * Bronze é uma liga de cobre e estanho; * Latão é uma liga de cobre e zinco; * Aço é uma liga de ferro com pequena quantidade de carbono; * Aço inoxidável, além de ferro e carbono, contém também níquel e cromo.

Podemos então concluir que "Ligas Metálicas" são misturas sólidas de dois ou mais elementos, em que a totalidade, ou pelo menos a maior parte dos átomos presentes é de elementos metálicos.

Propriedades e características dos metais:

Para falar em ligações metálicas, precisamos conhecer também algumas propriedades e características dos metais. São elas:Brilho metálico;* Condutividade térmica , onde os elétrons livres permitem um fluxo rápido de calor e eletricidade através dos metais;

* Alto ponto de fusão e de ebulição;*   Resistência   à   tração,   onde   às   forças   que   tendem   a   alongar   uma   barra   metálica;* Maleabilidade, que é nada mais que a propriedade de se deixar reduzir a chapas e lâminas bastante finas.* Ductibilidade, propriedade de se deixar reduzir a fios.

7­ Ligações Intermoleculares:

1. Ligação por Ponte de Hidrogênio (Lig. de Hidrogênio): ocorre entre moléculas polares quando o Hidrogênio liga­se a elementos muito eletronegativos (F,O,N).

Ex.: H2O 

           Pontes de Hidrogênio entre as moléculas de água

2. Dipolo­ Dipolo Permanente (DDP): ocorre entre moléculas polares que não formam ligação de Hidrogênio.

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Ex.: HCl

              

σ + σ −H Cl

σ + σ −H Cl

σ + σ −H Cl

3. Dipolo­ Dipolo Induzido (DDI) ou   Força de Van der Walls: ocorre entre moléculas apolares e gases nobres quando liquefeitos ou solidificados.

Ex.: H2

σ −H

σ + σ −H

σ + σ −H

HH

H

OBS: Força das ligações  intermoleculares => Ligações de Hidrogênio > DDP > DDI

4.1 Questões

1­ (UFMG – 2007) O oxigênio e o enxofre formam, com o hidrogênio, respectivamente, as substâncias H2O e H2S. A 25 oC e 1 atm de pressão, a água é líquida e o sulfeto de hidrogênio é gasoso.Considerando­se essas informações, é CORRETO afirmar que, na situação  descrita, a diferença de estado físico das duas substâncias está relacionada ao fato de:A) a ligação covalente S–H ser mais forte que a O–H.B) a massa molar de H2S ser menor que a de H2O.C) a pressão de vapor de H2O ser menor que a de H2S.D) a temperatura de ebulição de H2S ser maior que a de H2O.

2­ (UFMG – 2006) Analise este quadro, em que está  apresentada a temperatura de ebulição de quatro substâncias:

Considerando­se os dados desse quadro,  é  CORRETO  afirmar que, à  medida que a cadeia carbônica aumenta, se tornam mais fortes as:

A) ligações covalentes.B) interações dipolo instantâneo ­ dipolo induzido.C) ligações de hidrogênio.D) interações dipolo permanente ­ dipolo permanente.

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3­ (UFMG – 97) O etanol (álcool etílico, CH3CH2OH) é um líquido menos denso do que a água. Ele é usado na limpeza doméstica porque dissolve gorduras, é solúvel em água e é mais volátil do que ela.O quadro abaixo apresenta cada uma dessas propriedades relacionadas a uma explicação com base nos modelos de interações intermoleculares. Assinale a alternativa que contém uma explicação INADEQUADA para a propriedade relacionada.

4­ (UFMG – 98) Um material sólido tem as seguintes características:­ não apresenta brilho metálico;­ é solúvel em água;­ não se funde quando aquecido a 500 ºC;­ não conduz corrente elétrica no estado sólido;­ conduz corrente elétrica em solução aquosa.Com base nos modelos de ligação química, pode­se concluir que, provavelmente, trata­se de um sólidoA) iônico.B) covalente.C) molecular.D) metálico.

5­ (UFMG – 99) A figura representa uma seção plana de um cristal iônico, como Na+Cl­ (s) ou  Ca2+O2­ (s).Os íons foram numerados para facilitar a sua identificação.

Considerando­se  o  modelo  de  ligação para  compostos   iônicos e  os  íons  representados,  é  CORRETO afirmar que:A) o ânion 6 apresenta ligações iônicas de mesma força com os cátions 2, 5, 7 e 10.B) o par de íons 2­6, no caso do cristal de Ca2+O2­, está ligado por duas ligações iônicas.C) o ânion 1 não apresenta interação eletrostática com o cátion 7.D) o par de íons 1­5 está ligado ao par de íons 2­6 por uma interação entre dipolos permanentes.

6­  (UFMG – 2005) Nas figuras I e II, estão representados dois sólidos cristalinos, sem defeitos, que exibem dois tipos diferentes de ligação química:

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Considerando­se essas informações, é CORRETO afirmar que:A) a Figura II corresponde a um sólido condutor de eletricidade.B) a Figura I corresponde a um sólido condutor de eletricidade.C) a Figura I corresponde a um material que, no estado líquido, é um isolante elétrico.D) a Figura II corresponde a um material que, no estado líquido, é um isolante elétrico.7­ (PUC­Minas – 2008) O elemento bromo forma compostos iônicos e moleculares. Assinale a alternativa que apresenta, respectivamente,um composto iônico e um molecular formado pelo bromo.a) CaBr2 e HBrb) CBr4 e KBrc) NaBr e MgBr2

d) KBr e NH4Br

8­   (PUC­Minas  –  2008)  Analise  a   tabela,  que  mostra  propriedades de   três substâncias  X,  Y e  Z,  em condições ambiente.

Considerando­se   essas   informações,   é   CORRETO   afirmar   que   as   substâncias   X,   Y   e   Z   são respectivamente:a) iônica, metálica, molecular.b) molecular, iônica, metálica.c) molecular, metálica, iônica.d) iônica, molecular, metálica.

9­ (PUC­Minas – 2005) Assinale a correlação INCORRETA.a) KI – sólido iônicob) H2 S – sólido molecularc) Al – metald) grafite – sólido molecular

10­ (PUC­Minas ­2004) Observe atentamente as afirmações abaixo:I. São encontrados na natureza no estado sólido.II. Apresentam alta condutividade elétrica em solução aquosa.III. Apresentam alto ponto de fusão.Essas propriedades são características das substâncias:a) NaCl e CCl4b) Ag e Fec) NH3 e KCld) KF e CaCl2

11­    (UFBA) A 1a coluna apresenta algumas fórmulas químicas e a 2a coluna apresenta alguns conceitos básicos que podem ser facilmente relacionados com a 1a .I.   H2O      (  )       A. ligação covalente polarII.  CaH2    (  )       B. ligação covalente apolarIII. NI3       (  )       C. ligação iônicaIV. CO2     (  )        D. ligação covalente polar  molécula polarV.   N2       (  )                   E. pontes de hidrogênio

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A melhor seqüência para I,II,III,IV e V é:b) E, B, C, A, D.c) E, C, D, A, B.d) C, E, A, D, B.e) A, E, C, D, B.f) A, C, D, B, E.

12­ Unifor­CE Considerando a natureza das ligações químicas intermoleculares existentesnas substâncias:Etanol – C2H5OHMetano – CH4

Água – H2O                                                                                           Éter dimetílico – CH3OCH3

Pode­se afirmar que as duas substâncias que têm maior temperatura de ebulição ao nível do mar são o :a) metano e a água;b) etanol e a água;c) éter dimetílico e o etanol;d) éter dimetílico e a água;e) metano e o etanol

13­ Um elemento A, de número atômico 16 combina­ se com um elemento B, de número atômico 17. Em qual das opções abaixo a fórmula molecular e a geometria, estão corretamente dispostas:

a)AB ................................linearb)AB2 ...............................angularc)A2B ..............................angulard)AB2 ...............................lineare)A2B ...............................linear

14­ Unifor­CE As moléculas H2, O2 e CH4

a) são todas polares;b) apresentam apenas ligações covalentes simples;c) são todas apolares;d) apresentam apenas ligações covalentes duplas;e) são todas lineares.

15­  Uma ligação covalente comum é feita por:a) elétrons de apenas um átomob) um elétron de cada átomoc) pontes de hidrogêniod) partículas alfae) partículas beta

16­ O enxofre pode ser encontrado sobre a forma de de moléculas S2.  Nessas moléculas, cada átomo adquire a configuração eletrônica de gás nobre        ao compartilhar quantos pares de elétrons?a) 1                                             c) 3                                  b) 2                                             d) 4

17­ Qual das substancias a seguir tem molécula linear e apresenta ligações duplas:a) HCl                                           d) CO2

b) H2O                                          e) NH3

c) N2

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18­ UFRS O gás metano (CH4) pode ser obtido     no espaço sideral pelo choque entre os átomos         de hidrogênio liberados pelas estrelas e o grafite presente na poeira cósmica.Sobre as moléculas do metano pode­se afirmar  que o tipo de ligação intermolecular e sua geometria são, respectivamente:a) ligações de hidrogênio e tetraédrica; b) forças de van der Waals e trigonal plana;c) covalentes e trigonal plana; d) forças de van der Waals e tetraédrica;e) ligações de hidrogênio e trigonal plana;19­ UEMS A molécula de trióxido de enxofre (SO3) apresenta:a) 1 ligação iônica e 2 ligações covalentes.b) 2 ligações iônicas e 1 ligação covalente.c) 2 ligações duplas covalentes e 1 ligação covalente coordenada.d) 1 ligação dupla covalente e 2 ligações covalentes coordenadas.e) 2 ligações iônicas e 1 ligação covalente coordenada.

20­ (UFJF­ Pism­2003) A 25oC e 1 atm, a água (H2O) é líquida e o dióxido de carbono (CO2) é  um gás.Com base na afirmação acima, assinale a alternativa correta:a) As forças intermoleculares são mais intensas entre as moléculas de CO2 do que entre as moléculas de H2O. b) A água e o dióxido de carbono são apolares.c) Entre as moléculas de dióxido de carbono existem ligações de hidrogênio.d) O ponto de ebulição do dióxido de carbono é maior do que o ponto de ebulição da água.e) A água é líquida, devido, principalmente, às ligações de hidrogênio intermoleculares

21­ Durante a sublimação do  iodo sólido I2(s)  , as ligações químicas rompidas são:o dipolo induzido­ dipolo induzidoo íon­ dipolo permanenteo dipolo permanente – dipolo induzidoo dipolo permanente­ dipolo permanenteo pontes de hidrogênio.

22­ F.M. Triângulo Mineiro­MG A água é um poderoso solvente, capaz de dissolver um grande número de substâncias   e   que   possui   diversas   propriedades.   Isso   é   possível   devido   à   sua   geometria   molecular, polaridade e força intermolecular. Essas características atribuídasà água são:a) linear, polar e forças de Van der Waals;b) tetraédrica, polar e forças de Van der Waals;c) piramidal, apolar e dipolo­dipolo;d) angular, polar e pontes de hidrogênio;e) linear, apolar e pontes de hidrogênio.

 23­ O composto formado pelos elementos bromo (Z = 35) e cálcio (Z = 20) apresenta:

a) ligação covalente e fórmula CaBr2

b) ligação iônica e fórmula Ca2Brc) ligação covalente e fórmula Ca2Brd) ligação iônica e fórmula CaBr2

e) ligação iônica e fórmula CaBr

24­ U. Alfenas­MG Analise as afirmativas abaixo:I. A fórmula do composto formado por dois elementos químicos A e B, cujos subníveis mais energéticos no estado fundamental são respectivamente 4p5 e 4s1, é A3B.II.   Substâncias   moleculares   apolares   de   baixa   massa   molecular   apresentam   temperaturas   de   fusão 

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elevadas.III. Moléculas diatômicas de átomos iguais apresentam sempre ligações químicas covalentes apolares.IV. No diamante, as ligações químicas existentes entre os átomos de carbono são covalentes apolares.Estão corretas:a) I, II, III e IV;                                            b) Somente I, III e IV;c) Somente I, II e III;                                   d) Somente III e IV;e) Somente II, III e IV;25­ PUC­RJ Abaixo encontram­se afirmativas acerca das seguintes substâncias:a – HCl                           c – NH4Clb – CCl4                         d – NaClI. As substâncias a, b, c e d dissolvem­se em água produzindo o íon Cl–

II. As substâncias a, c e d dissolvem­se em água produzindo o íon. Cl­

III. A substância b dissolve­se em C6H6 (benzeno).IV. As substâncias a, b, c e d dissolvem­se em C6H6.Indique a opção que inclui as afirmativas corretas:a) I e II                             d) II e IVb) I e IV                           e) III e IVc) II e III

26­ UFPB Os átomos dos elementos se ligam uns aos outros através de ligação simples, dupla ou tripla, procurando   atingir   uma   situação   de   maior   estabilidade,   e   o   fazem   de   acordo   com   a   sua   valência (capacidade de um átomo  ligar­se a outros),  conhecida através de sua configuração eletrônica.  Assim, verifica­se que os átomos das moléculas H2, N2, O2, Cl2 estão ligados de acordo com a valência de cada um na alternativa:a) N  N, O = O, Cl – Cl, H – H≡b) H – H, N  N, O – O, Cl = Cl≡c) N  N, O – O,H = H, Cl = Cl≡d) H – H, O = O, N – N, Cl = Cle) Cl – Cl, N = N, H = H, O = O

27. UECE Marque a alternativa verdadeira em relação à geometria molecular dos compostos.a) em moléculas formadas por três átomos, sua geometria será angular se o átomo central não possuir par de elétrons emparelhados disponíveis, Ex.: HCN;b) o ângulo entre as ligações na molécula do metano, CH4, de 105º, porque sua geometria é tetraédrica;c) no SOCl2 a geometria é piramidal (pirâmide trigonal porque o átomo de enxofre possui, além dos pares de elétrons ligantes, um par disponível de elétrons;d) em moléculas formadas por cinco átomos, sendo um deles central, a geometria é de uma bipirâmide trigonal.

28­  UFR­RJ  O elemento “X”, do terceiro período, que tem maior afinidade eletrônica, combina­se com o elemento “Z”, do quarto período, que possui menor energia de ionização.A fórmula do composto resultante será:a) ZX b) ZX2

c) Z3X d) ZX3

e) Z2X3

29­ F.M. Itajubá­MG Analise as afirmativas:1. Se a substância A apresenta forças de Vander Walls e B pontes de hidrogênio, concluímos que o ponto de ebulição de B é superior ao de A.2. No HF líquido ocorrem pontes de hidrogênio.3. Nos compostos: metano, éter etílico, benzeno e clorofórmio não ocorrem pontes de hidrogênio.

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4. O clorometano apresenta ligações intermoleculares mais fortes que o metano.5. O ponto de ebulição do benzeno é superior ao do metano devido às forças intermoleculares.Concluímos:a) Somente 1 e 2 são corretas. b) Todas são incorretas.c) 3 é incorreta. d) 3, 4 e 5 são incorretas.e) Todas são corretas.

30­ UFPI Estudos recentes indicam que lagartixas podem andar pelo teto e em superfícies lisas utilizando forças  intermoleculares  entre  essas superfícies  e  os   filamentos microscópicos  que  têm nos pés  (meio milhão em cada pé). Assinale o tipo de interação correspondente neste caso: a) iônica                    d) van der Waalsb) metálica                e) nuclearc) covalente

GABARITO1­c 2­b 3­c 4­b 5­a

6­b 7­a 8­c 9­b 10­d

11­b 12­b 13­b 14­c 15­b

16­b 17­d 18­d 19­c 20­e

21­a 22­d 23­d 24­d 25­c

26­a 27­d 28­a 29­e 30­c

5 CAPÍTULO 5 – FUNÇÕES INORGANICAS

1­Ácidos:• Conceito: Segundo Arrhenius, ácidos são compostos que ao serem colocados em meio aquoso 

liberam como único íon positivo o H+ ou H3O+ .

Exemplos:    HCl H2O

H+  +  Cl­

                     H2SO4  H2O

2H+  +   SO42­

• Ionização Parcial e Ionização total:

              H2SO4  H2O

H+  +   HSO4­

 HSO4­  

H2OH+  +   SO4

2­             

H2SO4  H2O

2H+  +   SO42­

• Classificação dos ácidos: Quanto à presença de Oxigênio :

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­ Hidrácidos: não apresentam Oxigênio na estruturaExemplos: HCl, HBr, H2S ...­ Oxiácidos: apresentam Oxigênio na estruturaExemplos: HClO, H2SO4, H4SiO4 ...

e)Quanto à força:­ Para os Hidrácidos:   Fortes: HCl, HBr, HI   Moderado: HF   Fracos: demais (HCN, H2S ...)

f)Quanto ao número de Hidrogênios Ionizáveis (H+):­ Hidrogênios Ionizáveis: íons H+ ligados diretamente aos átomos de Oxigênio nos oxiácidos. Nos hidrácidos todos os íons H+ são todos considerados ionizáveis.

Monoácidos Diácidos Triácidos TetrácidosNo  de   H+  por molécula

1 H+

HCl2 H+

H2SO4

3 H+

H3PO4

4 H+

H4SiO4

 g)Quanto à volatilidade:

­ Voláteis: a grande maioria dos ácidos: HF, HCl, HNO3 ...­ Fixos: H2SO4  e  H3PO4

• Nomenclatura dos ácidos:­ Para os Hidrácidos:ácido ....................ídrico        nome do elemento

Exemplos:   HCl = ácido clorídrico                    HBr = ácido bromídrico                    HI = ácido iodídrico                    H2S = ácido súlfidrico                    HCN = ácido cianídrico­ Para os Oxiácidos:

ácido ....................        nome do elemento

oso (menor nox)

ico (maior nox)­ Para o Cl, Br e I:+1  ácido hipo......oso+3  ácido        ......oso+5  ácido        ......ico+7  ácido per........ico

OBS: Número de Oxidação (NOx):O nox é a carga com a qual um átomo participa de uma ligação.

                    

HCl

+1 ­1

Exemplo:

                  ­ Regras para o cálculo do nox:

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                  1a – Toda substância simples tem nox igual a zero                  2a – Todo íon derivado de uma substância simples tem nox igual à carga do próprio íon.                         3a  – Toda substância composta tem a soma algébrica das cargas (nox) de todos os átomos presentes na mesma igual a zero.                4a – Todo íon derivado de uma substância composta tem a soma algébrica das cargas (nox) de todos os átomos presentes na mesma igual à carga do próprio íon.               5a – Nox fixos ou pouco variáveis:                      H = +1 (exceto Hidretos = ­1)                      O = ­2 (Peróxidos = ­1 e Superóxidos = ­0,5)

                                ­ Cálculo do nox:

                

H2SO4

+1 ­2X       2.(+1)  +  X  + 4.(­2)  = 0

                                      +2  +  X  ­8  =  0                                       X  =  ­2  +  8                                               X  =  +6

Ácidos mais comuns na química do cotidiano ∙         Ácido clorídrico (HCl) ∙         O ácido impuro (técnico) é vendido no comércio com o nome de ácido muriático; ∙         É encontrado no suco gástrico; ∙         É um reagente muito usado na indústria e no laboratório.; ∙         É usado na limpeza de edifícios após a sua caiação, para remover os respingos de cal; ∙         É usado na limpeza de superfícies metálicas antes da soldagem dos respectivos metais; ∙         Ácido sulfúrico (H2SO4) ∙         É o ácido mais importante na indústria e no laboratório. O poder econômico de um país pode ser avaliado pela quantidade de ácido sulfúrico que ele fabrica e consome; ∙          O maior consumo de ácido sulfúrico é  na  fabricação de  fertilizantes, como os superfosfatos e o sulfato de amônio; ∙         É o ácido dos acumuladores de chumbo (baterias) usados nos automóveis; ∙          É   consumido  em enormes quantidades  em  inúmeros  processos   industriais,   como processos  da indústria petroquímica, fabricação de papel, corantes, etc; ∙          O ácido sulfúrico  concentrado é  um dos desidratantes  mais  enérgicos.  Assim,  ele  carboniza os hidratos de carbono como os açúcares, amido e celulose; a carbonização é devido à desidratação desses materiais; ∙         O ácido sulfúrico "destrói" o papel, o tecido de algodão, a madeira, o açúcar e outros materiais devido à sua enérgica ação desidratante.; ∙          O ácido sulfúrico concentrado tem ação corrosiva sobre os tecidos dos organismos vivos também devido  à   sua  ação  desidratante.  Produz  sérias  queimaduras  na  pele.  Por   isso,  é   necessário  extremo 

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cuidado ao manusear esse ácido; ∙          As  chuvas ácidas  em ambiente poluídos com dióxido de enxofre contêm H2SO4  e causam grande impacto ambiental. 

Ácido nítrico (HNO3) ∙         Depois do sulfúrico, é o ácido mais fabricado e mais consumido na indústria. Seu maior consumo é na fabricação de explosivos, como nitroglicerina (dinamite), trinitrotolueno (TNT), trinitrocelulose (algodão pólvora) e ácido pícrico e picrato de amônio; ∙        É usado na fabricação do salitre (NaNO3, KNO3) e da pólvora negra (salitre + carvão + enxofre); ∙          As chuvas ácidas em ambientes poluídos com óxidos do nitrogênio contém HNO3  e causam sério impacto ambiental. Em ambientes não poluídos, mas na presença de raios e relâmpagos, a chuva também contém HNO3, mas em proporção mínima; ∙         O ácido nítrico concentrado é um líquido muito volátil; seus vapores são muito tóxicos. É um ácido muito corrosivo e, assim como o ácido sulfúrico, é necessário muito cuidado para manuseá­ lo. ∙         Ácido fosfórico (H3PO4) ∙         Os seus sais (fosfatos) têm grande aplicação como fertilizantes na agricultura; ∙         É usado como aditivo em alguns refrigerantes. ∙         Ácido acético (CH3 ­ COOH) ∙         É o ácido de vinagre, produto indispensável na cozinha (preparo de saladas e maioneses). ∙         Ácido fluorídrico (HF) ∙         Tem a particularidade de corroer o vidro, devendo ser guardado em frascos de polietileno. É usado para gravar sobre vidro. ∙         Ácido carbônico (H2CO3) ∙         É o ácido das águas minerais gaseificadas e dos refrigerantes. Forma­se na reação do gás carbônico com a água: CO2 + H2O   H 2CO3

2­ Bases ou Hidróxidos:• Conceito: segundo Arrhenius, bases ou hidróxidos são compostos que em solução aquosa, 

sofrem dissociação iônica e liberam exclusivamente como ânion o íon hidroxila "OH­".Exemplos: 

NaOHH2O Na+  +  OH­

Mg(OH)2H2O Mg+2  +  2OH­

•  Classificação das bases:Ø [  quanto ao número de hidroxilas (OH­):­ Monobases » Apresentam apenas uma hidroxila como ânion. Exemplos: KOH, LiOH, NH4OH.­ Dibases » Apresentam duas hidroxilas como ânion. Exemplos: Ca(OH)2, Zn(OH)2, Ba(OH)2.­ Tribases » Apresentam três hidroxilas como ânion. Exemplos: Al(OH)3, Ga(OH)3, Fe(OH)3.­ Tetrabases ou Polibases » Apresentam quatro hidroxilas como ânion. Exemplos: Sb(OH)4, Pb(OH)4.� ˆ quanto ao grau de dissociação:Quanto mais solúvel em água a base, mais forte ela será. (Excessão do NH4OH, que é uma base solúvel porém fraca).­ Bases Fortes » São as bases do grupo 1A e 2A, pois apresentam uma alta solubilidade. Exemplos: LiOH, Ba(OH)2.­ Bases Fracas » São as bases formadas pelos demais elementos. Exemplos: Zn(OH)2, Fe(OH)3, AgOH. quanto à solubilidade em água:­ Bases com Metais Alcalinos (1A) » São solúveis.­ Bases com Metais Alcalinos Terrosos (2A) » São pouco solúveis.­ Bases de outros metais » São praticamente insolúveis.

• Nomenclatura das bases:­ Para metais com 1 nox: ( 1A , 2A , 3A , Ag , Cd e Zn)

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              Hidróxido de

nome do elementoExemplos:  NaOH = Hidróxido de sódio  Mg(OH)2 = Hidróxido de magnésio Ag(OH) = Hidróxido de prataOBS:            NH4OH = Hidróxido de amônio (única base que não é formada por metal e é fraca porém solúvel em água)  ­ Para metais com 2 nox:

    

Hidróxidonome do elemento

oso (menor nox)

ico (maior nox)                                      ou

   Hidróxido de

nome do elemento(nox em algarismos romanos)

Exemplos:   Fe(OH)2 = Hidróxido ferroso  ou  Hidróxido de ferro II  Fe(OH)3 = Hidróxido férrico ou Hidróxido de ferro III     Bases mais comuns na química do cotidiano h) Hidróxido de sódio ou soda cáustica (NaOH) 

1. É a base mais importante da indústria e do laboratório. É fabricado e consumido em grandes quantidades. 

2. É usado na fabricação do sabão e glicerina:(óleos e gorduras) + NaOH   glicerina + sabão 

3. É usado na fabricação de sais de sódio em geral. Exemplo: salitre.HNO3 + NaOH   NaNO 3 + H2O 

4. É usado em inúmeros processos industriais na petroquímica e na fabricação de papel, celulose, corantes, etc. 

5. É usado na limpeza doméstica. É muito corrosivo e exige muito cuidado ao ser manuseado. 6. É fabricado por eletrólise de solução aquosa de sal de cozinha. Na eletrólise, além do NaOH, 

obtêm­se o H2 e o Cl2, que têm grandes aplicações industriais.i) Hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) 

1. É a cal hidratada ou cal extinta ou cal apagada. 2. É obtida pela reação da cal viva ou cal virgem com a água. É o que fazem os pedreiros ao 

preparar a argamassa: 3. É consumido em grandes quantidades nas pinturas a cal (caiação) e no preparo da argamassa 

usada na alvenaria.j) Amônia (NH3) e hidróxido de amônio (NH4OH) 

1. Hidróxido de amônio é a solução aquosa do gás amônia. Esta solução é também chamada de amoníaco. 

2. A amônia é um gás incolor de cheiro forte e muito irritante. 3. A   amônia  é   fabricada   em  enormes   quantidades   na   indústria.   Sua   principal   aplicação   é   a 

fabricação de ácido nítrico. 4. É   também   usada   na   fabricação   de   sais   de   amônio,   muito   usados   como   fertilizantes   na 

agricultura. Exemplos: NH4NO3, (NH4)2SO4, (NH4)3PO4 5. A amônia é usada na fabricação de produtos de limpeza doméstica, como Ajax, Fúria, etc.

k) Hidróxido de magnésio (Mg(OH)2) 1. É pouco solúvel na água. A suspensão aquosa de Mg(OH)2 é o leite de magnésia, usado como 

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antiácido   estomacal.   O   Mg(OH)2  neutraliza   o   excesso   de   HCl   no   suco   gástrico.Mg(OH)2 + 2HCl ® MgCl2 + 2H2O

l) Hidróxido de alumínio (Al(OH)3) 1. É muito usado em medicamentos antiácidos estomacais, como Maalox, Pepsamar, etc.

m) Ação de ácidos e bases sobre indicadores 

Indicador Ácido Base

tornassol róseo azul

fenolftaleína incolor avermelhado

alaranjado de metila avermelhado amarelo

3­ Óxidos• Conceito: Óxidos são substâncias que possuem oxigênio ligado a outro elemento químico, eles são 

compostos binários,   isto é,  são substâncias formadas pela combinação de dois elementos.  Um desses elementos é sempre o oxigênio (O) e ele é o elemento mais eletronegativo do composto.

Exemplos: Na2O , N2O5 , CO2 , OF2 (não é óxido!!!!)• Classificação:

Óxidos Básicos:      São óxidos em que o elemento ligado ao oxigênio é um metal com baixo número de oxidação (+1, +2 e +3). Os óxidos de caráter mais básico são os óxidos de  metais alcalinos  e  alcalino­terrosos. Os óxidos básicos possuem estrutura iônica devido à diferença de eletronegatividade entre o metal (que é baixa) e o oxigênio (que é alta), por terem este caráter iônico apresentam estado físico sólido. Alguns exemplos:

a) Na2O ­ óxido de sódio b) CaO ­ óxido de cálcio (cal viva) c) BaO ­ óxido de bário (barita) d) CuO ­ óxido de cobre(II) (óxido cúprico) e) Cu2O ­ óxido de cobre(I) (óxido cuproso/cuprita) f) FeO ­ óxido de ferro(II) (óxido ferroso) g) Fe2O3 óxido de ferro(III) (óxido férrico) 

ReaçõesReagem com a  água  formando uma  base  e com  ácidos  formando  sal  e água (neutralizando o ácido). Exemplos:Na2O + H2O  2NaOH K2O + H2O  2KOH CaO + H2O  Ca(OH)2 FeO + H2O  Fe(OH)2 

Na2O + 2HNO3  2NaNO3 + H2O Cu2O + 2HCl  2CuCl + H2O CaO + H2SO4  CaSO4 + H2O 3FeO + 2H3PO4  Fe3(PO4)2 + 3H2O Óxidos Ácidos ou Anidridos     São óxidos em que o elemento ligado ao oxigênio é um ametal ou metal com alto número de oxidação (nox +5 +6 +7) . Possuem estrutura molecular, pois a diferença de eletronegatividade entre o oxigênio e o outro   elemento   não   é   tão   grande.   Resultam   da   desidratação   dos   ácidos   e,   por   isso,   são   chamados anidridos de ácidos. Alguns exemplos:

• CO2 óxido de carbono IV ou dióxido de (mono)carbono ou anidrido carbônico • SO2 óxido de enxofre IV ou dióxido de (mono)enxofre ou anidrido sulfuroso. 

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• SO3 óxido de enxofre VI ou trióxido de (mono)enxofre ou anidrido sulfúrico. • Cl2O óxido de cloro I ou monóxido de dicloro ou anidrido hipocloroso. • Cl2O7 óxido de cloro VII ou heptóxido de dicloro ou anidrido perclórico. • SiO2 óxido de silício ou dióxido de (mono)silício ou anidrido silícico. • MnO3 óxido de manganês VI ou trióxido de (mono)manganês • Mn2O7 óxido de manganês VII ou heptóxido de dimanganês ou anidrido permangânico. 

ReaçõesReagem com água formando um ácido oxigenado e com bases formando sal e água (neutralizando a base). Exemplos:SO2 + H2O  H2SO3 P2O5 + 3H2O  2H3PO4 N2O3 + H2O  2HNO2 CO2 + H2O  H2CO3 

SO2 + 2KOH  K2SO3 + H2O P2O5 + 6LiOH  2Li3PO4 + 3H2O N2O3 + Ba(OH)2  Ba(NO2)2 + H2O CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O 

 Óxidos Anfóteros           São óxidos de  metais de transição  e  semi­metais  capazes de reagir tanto com  ácidos  quanto com bases,   fornecendo sal  e água. Por possuírem propriedades  intermediárias entre os óxidos ácidos e os óxidos básicos, podem se comportar como óxidos ácidos e como básicos. Dependendo do metal ligado ao oxigênio pode haver predominância do caráter ácido ou básico. O caráter ácido do óxido aumenta à medida que seu elemento formador aproxima­se, na  tabela periódica, dos não­metais. O caráter básico do óxido aumenta   à   medida   que   o   elemento   formador   aproxima­se   dos  metais   alcalinos  e  alcalino­terrosos.   A estrutura dos óxidos anfóteros pode ser iônica ou molecular. Alguns exemplos:

1­ SnO óxido de estanho II 2­ SnO2 óxido de estanho IV 3­ Fe2O3 óxido de ferro III 4­ ZnO óxido de zinco 5­ Al2O3 óxido de alumínio 

 ReaçõesReagem com ácidos   formando sal  e  água  (o  metal  do óxido   torna­se  o  cátion  do  sal),  e  com bases formando sal e água também (neste caso o metal formador do óxido torna­se o ânion do sal). Exemplos:ZnO + H2SO4  ZnSO4 + H2O ZnO + 2KOH  K2ZnO2 + H2O Al2O3 + 6HCl  2AlCl3 + 3H2O Al2O3 + 2NaOH  2NaAlO2 + H2O Alguns dos ânions formados são:

a) ZnO2­2 zincato 

b) AlO2­ aluminato 

c) SnO2­2 estanito 

d) SnO3­2 estanato 

e) PbO2­2 plumbito 

f) PbO3­2 plumbato 

g) AsO3­3 arsenito 

h) AsO4­3 arseniato 

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Óxidos NeutrosSão óxidos que não apresentam características ácidas nem básicas. Não reagem com água, nem com ácidos,  nem com bases.  O fato de não apresentarem caráter ácido ou básico não significa que sejam inertes. São formados por não­metais ligados ao oxigênio, e geralmente apresentam­se no estado físico gasoso. Alguns exemplos:

1. CO óxido de carbono II 2. NO óxido de nitrogênio II 3. N2O óxido de nitrogênio I ­ Óxido nitroso 

Óxidos Duplos, Salinos ou MistosSão aqueles que originam dois óxidos ao serem aquecidos.Quando se reage um óxido duplo com um ácido, o produto formado é composto de dois sais de mesmo cátion, mas com nox diferentes, e mais água. Alguns exemplos: Fe3O4, Pb3O4, Mn3O4

Exemplo de reação: Fe3O4 +8 HCl ­­­­> 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2OPeróxidosSão os óxidos formados por cátions das famílias dos metais alcalinos (1A) e metais alcalinos terrosos (2A) e pelo oxigênio com nox igual a ­1.Um exemplo é o peróxido de hidrogênio (H2O2), componente da água oxigenada. Sua aplicação se dá em cortes e feridas que correm o risco de infecção bacteriana. A degradação do peróxido de hidrogênio pela enzima catalase libera oxigênio (O2) o que causa a morte de bactérias anaeróbicas. Exemplos:

Na2O2 = peróxido de sódio BaO2 = peróxido de bário

SuperóxidosSão associações de uma molécula de O2 (oxigênio atômico) com uma de O2

­2 (peróxido), assim, o oxigênio tem nox igual a ­1/2.Os ânions superóxido são altamente reativos e têm capacidade de cindir outras moléculas à medida que entram em contato. Normalmente as  mitocôndrias  têm esses ânions sob controle. Se algum sai para o citoplasma  celular,   há   uma   quantidade   de   reações  químicas  protetoras  que  podem ser   ativadas  para absorvê­los e prevenir algum dano celular.

• NomenclaturaÓxidos de MetaisÓxido de [Nome do Metal], caso o cátion apresente somente uma cargaNa2O  Óxido de sódioZnO  Óxido de zincoAl2O3  Óxido de alumínioCaso o elemento apresente mais de uma carga, poderemos utilizar Óxido de [nome do elemento] + carga do elemento em algarismos romanos.Fe2O3  Óxido de ferro IIISnO2  Óxido de estanho IVPode­se  também fazer  uso dos sufixos  ico  (maior  Nox)  e oso  (menor Nox),  para o caso do elemento apresentar duas cargas.Fe2O3  Óxido férrico              FeO  Óxido ferrosoCu2O  Óxido cuproso             CuO  Óxido cúpricoSnO  Óxido estanoso              SnO2  Óxido estânico Óxidos de Ametais[Mono, Di, Tri...] + Óxido de [(Mono), Di, Tri] + [Nome do Ametal]SO3  Trióxido de (Mono)EnxofreN2O5  Pentóxido de Dinitrogênio Óxidos Ácidos ou AnidridosAnidrido [Nome do Elemento] + se nox = (+1 e +2)  prefixo HIPO + sulfixo OSOExemplo: Anidrido Hipoiodoso  I2O  NOX do Iodo = +1

Anidrido [Nome do Elemento] + se nox = (+3 e +4)  + sulfixo OSO

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Exemplo: Anidrido Iodoso  I2O3  NOX do Iodo = +3

Anidrido [Nome do Elemento] + se nox = (+5 e +6)  + sulfixo ICOExemplo: Anidrido Iódico  I2O5  NOX do Iodo = +5

Anidrido [Nome do Elemento] + se nox = (+7)  prefixo HIPER/PER + sulfixo ICOExemplo: Anidrido Periódico  I2O7  NOX do Iodo = +7

SO3  Anidrido Sulfúrico        SO2  Anidrido SulfurosoExceção:    CO2  dióxido de carbono ou Anidrido carbônicoÓxidos mais comuns na química do cotidiano g) Óxido de cálcio (CaO) 

1. É um dos óxidos de maior aplicação e não é encontrado na natureza. É obtido industrialmente por pirólise de calcário. 

2. Fabricação de cal hidratada ou Ca(OH)2. 3. Preparação da argamassa usada no assentamento de tijolos e revestimento das paredes. 4. Pintura a cal (caiação). 5. Na agricultura, para diminuir a acidez do solo. 

h) Dióxido de carbono (CO2) 1. É um gás incolor, inodoro, mais denso que o ar. Não é combustível e nem comburente, por isso, 

é usado como extintor de incêndio. 2. O CO2 não é tóxico, por isso não é poluente. O ar contendo maior teor em CO2 que o normal 

(0,03%) é impróprio à respiração, porque contém menor teor em O2 que o normal. 3. O CO2  é  o  gás usado nos  refrigerantes e  nas águas minerais  gaseificadas.  Aqui  ocorre  a 

reação:CO2 + H2O « H2CO3 (ácido carbônico) 

4. O CO2 sólido, conhecido por gelo seco, é usado para produzir baixas temperaturas. 5. Atualmente, o teor em CO2 na atmosfera tem aumentado e esse fato é o principal responsável 

pelo chamado efeito estufa. i) Monóxido de carbono (CO) 

1. É um gás incolor extremamente tóxico. É um seríssimo poluente do ar atmosférico. 2. Forma­se na queima incompleta de combustíveis como álcool (etanol), gasolina, óleo, diesel, 

etc. 3. A quantidade de CO  lançada na atmosfera pelo  escapamento dos automóveis,  caminhões, 

ônibus,   etc.   cresce   na   seguinte   ordem   em   relação   ao   combustível   usado:álcool < gasolina < óleo diesel. 

4. A gasolina usada como combustível contém um certo teor de álcool (etanol), para reduzir a quantidade de CO lançada na atmosfera e, com isso, diminuir a poluição do ar, ou seja, diminuir o impacto ambiental. 

j) Dióxido de enxofre (SO2) 1. É um gás incolor, tóxico, de cheiro forte e irritante. 2. Forma­se   na   queima   do   enxofre   e   dos   compostos   do   enxofre:

S + O2 (ar) ® SO2 3. O SO2  é  um sério  poluente atmosférico.  É  o principal  poluente do ar das regiões onde há 

fábricas de H2SO4. Uma das fases da fabricação desse ácido consiste na queima do enxofre. 4. A gasolina,  óleo  diesel  e  outros combustíveis  derivados do petróleo  contêm compostos do 

enxofre. Na queima desses combustíveis, forma­se o SO2 que é lançado na atmosfera. O óleo diesel contém maior teor de enxofre do que a gasolina e, por isso, o impacto ambiental causado pelo uso do óleo diesel, como combustível, é maior do que o da gasolina. 

5. O álcool (etanol) não contém composto de enxofre e, por isso, na sua queima não é liberado o 

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SO2.  Esta  é  mais  uma vantagem do álcool  em relação à  gasolina  em  termos de poluição atmosférica. 

6. O   SO2  lançado   na   atmosfera   se   transforma   em  SO3  que   se   dissolve   na   água   de   chuva constituindo a  chuva ácida, causando um sério impacto ambiental e destruindo a vegetação:2SO2  +   O2  (ar)   ®   2SO3

SO3 + H2O ® H2SO4 k) Dióxido de nitrogênio (NO2) 

1. É um gás de cor castanho­avermelhada, de cheiro forte e irritante, muito tóxico. 2. Nos   motores   de   explosão   dos   automóveis,   caminhões,   etc.,   devido   à   temperatura   muito 

elevada,   o   nitrogênio   e   oxigênio   do   ar   se   combinam  resultando  em  óxidos   do   nitrogênio, particularmente NO2, que poluem a atmosfera. 

3. O NO2  liberado dos escapamentos reage com o O2  do ar produzindo O3, que é  outro sério poluente   atmosféricoNO2 + O2 ® NO + O3 

4. Os automóveis modernos têm dispositivos especiais que transformam os óxidos do nitrogênio e o CO em N2 e CO2 (não poluentes). 

5. Os óxidos do nitrogênio da atmosfera dissolvem­se na água dando ácido nítrico, originando assim a chuva ácida, que também causa sério impacto ambiental. 

4­ Sais• Conceito: segundo Arrhenius, sal é um composto resultante da neutralização de um ácido por uma 

base, com eliminação de água. É  formado por um cátion proveniente de uma base e um ânion proveniente de um ácido. 

Sais naturais CaCO3 NaCl NaNO3

Ca3(PO4)2 CaSO4 CaF2

silicatossulfetos   metálicos(FeS2, PbS, ZnS,HgS) etc.

• Nomenclatura:A fórmula química de um sal é sempre representada usando em primeiro lugar o cátion e depois o ânion que o compõem.Um sal é designado juntando o nome do ânion e o nome do cátion que o constituem, por esta ordem. O ânion toma um nome de acordo com a terminação do nome do ácido que lhes dá origem:Terminação   do ácido

Terminação   do ânion

Exemplo de ânion Exemplo de sal

­ídrico ­eto ácido clorídrico (HCl) → cloreto (Cl­)

cloreto   de   sódio (NaCl)

­ico ­ato ácido   fosfórico   (H3PO4)  fosfato (PO→ 4

3­)fosfato   de   magnésio (Mg3(PO4)2)

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­oso ­ito ácido sulfuroso  (H2SO3)  sulfito (SO→ 3

2­)sulfito   de   potássio (KSO3)

Sais mais comuns na química do cotidiano • Cloreto de sódio (NaCl) 

o Alimentação ­ É obrigatória por lei a adição de certa quantidade de iodeto (NaI, KI) ao sal de cozinha, como prevenção da doença do bócio. 

o Conservação da carne, do pescado e de peles. o Obtenção de misturas refrigerantes; a mistura gelo + NaCl(s) pode atingir ­22°C. o Obtenção   de   Na,   Cl2,   H2,   e   compostos   tanto   de   sódio   como   de   cloro,   como

NaOH, Na2CO3, NaHCO3, HCl, etc. o Em medicina sob forma de soro fisiológico (solução aquosa contendo 0,92% de NaCl), no 

combate à desidratação. • Nitrato de sódio (NaNO3) 

o Fertilizante na agricultura. o Fabricação da pólvora (carvão, enxofre, salitre). 

• Carbonato de sódio (Na2CO3) o O produto comercial (impuro) é vendido no comércio com o nome de barrilha ou soda. o Fabrição   do   vidro   comum   (maior   aplicação):

Barrilha + calcáreo + areia ® vidro comum o Fabricação de sabões. 

• Bicarbonato de sódio (NaHCO3) o Antiácido   estomacal.   Neutraliza   o   excesso   de   HCl   do   suco   gástrico.

NaHCO3  +   HCl   ®   NaCl   +   H2O   +   CO2

O CO2 liberado é o responsável pelo "arroto". 

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o Fabricação   de  digestivo,   como   Alka­Seltzer,   Sonrisal,   sal   de   frutas,   etc.O sal de frutas contém NaHCO3 (s) e ácidos orgânicos sólidos (tartárico, cítrico e outros). Na presença de água, o NaHCO3  reage com os ácidos liberando CO2 (g), o responsável pela efervecência:NaHCO3 + H+ ® Na+ + H2O + CO2 

o Fabricação de fermento químico. O crescimento da massa (bolos, bolachas, etc) é devido à liberação do CO2 do NaHCO3. 

o Fabricação de extintores de incêndio (extintores de espuma). No extintor há NaHCO3 (s) e H2SO4 em compartimentos separados. Quando o extintor é acionado, o NaHCO3 mistura­se com o H2SO4, com o qual reage produzindo uma espuma, com liberação de CO2. Estes extintores não podem ser usados para apagar o fogo em instalações elétricas porque a espuma é eletrolítica (conduz corrente elétrica). 

• Fluoreto de sódio (NaF) o É usado na prevenção de cáries dentárias (anticárie), na fabricação de pastas de dentes e 

na fluoretação da água potável. • Carbonato de cálcio (CaCO3) 

o É encontrado na natureza constituindo o calcário e o mármore. o Fabricação de CO2 e cal viva (CaO), a partir da qual se obtém cal hidradatada (Ca(OH)2):

CaCO3  ®   CaO   +   CO2

CaO + H2O ® Ca(OH)2 o Fabricação do vidro comum. o Fabricação   do   cimento   Portland:

Calcáreo + argila + areia ® cimento Portland o Sob forma de mármore é usado em pias, pisos, escadarias, etc. 

• Sulfato de cálcio (CaSO4) o Fabricação de giz escolar. o O gesso é uma variedade de CaSO4 hidratado, muito usado em Ortopedia, na obtenção de 

estuque, etc

5.1 Questões

1­ (PUC MINAS – 2005) A chuva ácida é um fenômeno químico resultante do contato entre o vapor d´água existente no ar e óxidos ácidos presentes na atmosfera. Entre os pares de óxidos ácidos relacionados, assinale o que é constituído por óxidos que provocam a chuva ácida.a) CO2 e N2Ob) NO2 e SO3

c) NO e COd) SO3 e N2O

2­ (PUC MINAS – 2004) A tabela a seguir apresenta algumas características e aplicações de determinadas substâncias.

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As fórmulas das substâncias acima estão CORRETAMENTE indicadas em:a) I – HNO3 II – CaO III – BaSO4 IV – NaF V – Al(OH)3

b) I – HNO2 II – Ca2O III – BaSO3 IV – NaF V – Al(OH)2

c) I – HNO3 II – CaO III – BaSO4 IV – Na2F V – Al(OH)3

d) I – HNO2 II – Ca2O III – BaSO3 IV – Na2F V – Al(OH)2

3­ (PUC MINAS – 2007) O quadro abaixo  relaciona algumas substâncias químicas e  aplicações muito comuns no nosso cotidiano.

        SUBSTÂNCIAS APLICAÇÕES

Hidróxido de amônio Produtos de limpeza e explosivos.

Ácido fosfóricoAcidificantes   e   conservantes   utilizados   em   balas,   goma   de   mascar   e refrigerantes do tipo cola.

Sulfato de alumínio Utilizado no tratamento da água na etapa de coagulação.

Óxido de cálcio Controle da acidez do solo e caiação.

Carbonato de sódioUtilizado   na   fabricação   de   vidros,   tratamento   da   água   de   piscina   e   na fabricação de sabões.

Assinale as fórmulas que representam as substâncias citadas nesse quadro, respectivamente.

a) NH3OH, H3PO4, Al3(PO4)2, CaO, NaCO3

b) NH4OH, HPO3, Al2(SO4)3, CaO2, Na2CO3

c) NH4OH, H3PO4, Al2(SO4)3, CaO, Na2CO3

d) NH3OH, HPO3, Al3(PO4)2, CaO2, NaCO3

4­  U.Católica de Salvador­ BA  Mg(OH)2 e KOH são substâncias utilizadas na composição de antiácidos. Sobre essas substâncias, é correto afirmar:a) São bases fortes.b) São oxiácidos fracos .c) Classificam­se como dibases.d)  Não são solúveis em  água.e) Apresentam ligações químicas predominantemente covalentes.

5­  U.Católica de Salvador­ BA   H2SO4  e HCl   são substâncias utilizadas para neutralizar bases. Sobre essas substâncias, é correto afirmar:a) São ácidos fortes.b) São oxiácidos fortes .c) Classificam­se como hidrácidos.d) Formam o íon hidroxila ao reagirem com a água.

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e) Apresentam ligações químicas predominantemente iônica.

6­ Considere a equação:

                 S (G)        +      O2 (G)                 SO 2(G) 

O produto dessa reação pertence à função:1. base2. óxido3. ácido4. sal 5. hidreto

7­ (OSEC­SP) Considerando os oxiácidos H2SO3, HIO4 e HClO, podemos dizer que a ordem correta, quanto à força decrescente desses ácidos é:a) HIO4, H2SO3 e HClO b) HClO, HIO4 e H2SO3

c)  HIO4, HClO e H2SO3

d)  HClO, H2SO3 e HIO4

e)  H2SO3, HClO e HIO4

8­ U. Alfenas­MG A seqüência de fórmulas que representa, respectivamente, um hidrácidofraco, um hidrácido forte, uma base fraca, um óxido ácido e um óxido básico é:a) H2S, HBr, NH4OH, K2O, CaO b) HF, HCl, Al(OH)3, SnO, MgO c) HCN, HI, NH4OH, SO3, BaOd) H3BO3, HCl, KOH, NO2, CaOe) HCN, HBr, NH3, BaO, SO3

9­ U.F. Santa Maria­RS X, Y e Z representam genericamente três ácidos que, quandodissolvidos em um mesmo volume de água, à temperatura constante, comportam­se deacordo com a tabela.

Analise as afirmações, considerando os três ácidos:I. X representa o mais forte.II. Z representa o mais fraco.III. Y apresenta o maior grau de ionização.Está(ão) correta(s):a) apenas I;                 d) apenas I e II;b) apenas II;                e) I, II e III;c) apenas III;

10. Só irá conduzir a corrente elétrica:a) o ácido sulfúrico anidrob) o ácido acético glacial (pureza 100%)c) o HCl seco e liquefeito

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d) o HBr em solução aquosae) o H3PO4 puro

11.   Os   nomes   dos   compostos   que   correspondem  às   fórmulas   CuSO4,   CaO,   SO3,   Mg(OH)2,   H3PO4  e NaHCO3 são, respectivamente:

a) sulfato de cobre (II),  óxido de cálcio,   trióxido de enxofre,  hidróxido de magnésio,  ácido  fosforoso e bicarbonato de sódio.

b) sulfato  de cobre  (II),  óxido de cálcio,   trióxido de enxofre,  hidróxido de magnésio,  ácido  fosfórico  e bicarbonato de sódio.

c) sulfeto  de cobre   (II),  óxido  de  cálcio,   trióxido  de enxofre,  hidróxido de magnésio,  ácido   fosfórico  e bicarbonato de sódio.

d) sulfato  de cobre  (II),  óxido de cálcio,   trióxido de enxofre,  hidróxido de magnésio,  ácido  fosfórico  e carbonato de sódio.

e)       sulfito de cobre (II), óxido de cálcio,  trióxido de enxofre, hidróxido de magnésio, ácido fosfórico e carbonato de sódio.

12­ U.F. Juiz de Fora­MG Leia o texto abaixo publicado no Jornal da Ciência de 15 deagosto de 2000.“O gás que faz rir” – Há 200 anos o químico inglês Humphry Davy publicava os relatos das propriedades anestésicas do óxido nitroso (N2O), mais conhecido como gás hilariante. Foi a primeira vez que se registrou cientificamente tal propriedade apesar de outras substâncias já terem sido utilizadas para amenizar dores.    O N2O foi usado como entorpecente, levando seus usuários, em alguns casos, à morte por hipoxia (falta de oxigênio).       Atualmente o  gás  é  empregado como agente  formador de espumas que,  quando  liberado para  a atmosfera, reage e ajuda a destruir a camada de ozônio.         Passados 200 anos, o óxido nitroso continua a ser alvo da curiosidade dos cientistas que buscam entender melhor seus efeitos no organismo humano e as conseqüências de seu uso na indústria.Sobre o óxido nitroso podemos afirmar, exceto:a) é um poluente indesejável;b) não apresenta toxicidade a qualquer concentração;c) um processo de obtenção é a reação de pirólise do nitrato de amônio:. NH4NO3(S)   N→ 2O(g) + 2 H2O(L)

d) os elementos químicos que constituem a sua molécula são não­metais.

13­ Mackenzie­SP O Na2CO3, comercializado na forma impura com o nome de barrilha, é:a) um óxido.                 d) um sal.b) um ácido.                 e) uma mistura de sódio com carbono e ozone.c) uma base.

14­ Mackenzie­SP Na reação entre os gases N2 e H2, obtém­se unicamente gás amônia.  A solução aquosa de amônia recebe o nome de amoníaco (hidróxido de amônio), que é o componente ativo de produtos de limpeza usados para remoção de gorduras.A partir dessas informações, considere as seguintes afirmações:I. O hidróxido de amônio tem fórmula NH3.II. Na formação do gás amônia, a reação ocorrida é de síntese.III. O amoníaco tem fórmula NH4OH.IV. A amônia tem fórmula NH4OH.V. O cheiro irritante e forte, que se sente quando se usa amoníaco, é proveniente do gás nitrogênio.Estão corretas, somente:a) I e IV.       b) II e V.   c) II e III.      d) I e II.      e) III e V.

15­ Univali­SC

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Ácido sulfúrico vaza de carreta na Anchieta.Cerca de 30  litros de ácido sulfúrico vazaram, ontem à   tarde, de um caminhão que trafegava pela Via Anchieta, próxima a Cubatão (...)O Estado de São Paulo, 25/09/97.O ácido sulfúrico é um ácido tóxico e corrosivo, causando danos ao meio ambiente, principalmente quando derramado sobre o solo onde existem mananciais de água. O melhor modo de atenuar seu efeito e tentar, o mais possível, eliminá­lo é o de espalhar no local:a) Óleo diesel         b) H2O            c) Ca(OH)2              d) HNO3         e) NaCl

16­   VUNESP  Os   compostos   NO2,   NaNO2,   HNO2  e   NH4OH,   quanto   às   funções   químicas,   podem   ser classificadas, respectivamente, comoa) óxido, ácido, sal e base.                              d) óxido, ácido, base e sal.b) óxido, sal, ácido e base.                               e) ácido, sal, base e óxido.c) ácido, óxido, sal e base.

17­ PUC­PR Analise as alternativas abaixo e assinale a única incorreta:a) Água oxigenada representa um peróxido.     d) Gás carbônico caracteriza um óxido básico.b) Trióxido de enxofre é um anidrido.c) Cal virgem caracteriza um óxido básico.       e) Pentóxido de dinitrogênio é chamado de anidrido nítrico.

18­ UEGO Para responder a questão abaixo, utilize (V) verdadeiro ou (F) falso.Em ambientes específicos como túneis, garagens e  indústrias a concentração de dióxido de carbono é muito elevada. O CO2 se difunde através dessas estruturas e reage com o hidróxido de cálcio contido no concreto da seguinte forma:CO2 + Ca(OH)2   CaCO→ 3 + H2O( ) O dióxido de carbono é um óxido ácido.( ) O hidróxido de cálcio é uma base fraca solúvel em água.( ) O carbonato de cálcio é um sal.( ) O CO2 na forma sólida é conhecido como gelo seco, e é considerado o principal responsável para efeito estufa.( ) Todas as espécies envolvidas na reação são compostos iônicos.

19­ UFPB Em razão da produção de alimentos em escala cada vez maior, os nutrientes do solo que dão vida às plantas vão se esgotando. Para supri­los, produtos químicos conhecidos como fertilizantes são incorporados à terra em quantidades crescentes. A incorporação desses produtos químicos traz benefícios e também malefícios, pois, entre outros problemas, pode tornar o solo ácido e impróprio ao cultivo. Para correção da acidez do solo, o procedimento de rotina é a calagem através da incorporação de um óxido básico. É correto afirmar que esse óxido básico pode ser:a) MgO2               b) CaO               c) SO2                  d) NaO                     e) CO

20­ PUC­RS Instrução: Responder à questão 21 com base nas afirmativas abaixo, sobre o carbonato de lítio, que é utilizado na medicina como antidepressivo.I. Apresenta fómula Li2HCO3.II. Apresenta somente ligações iônicas.III. Conduz a eletricidade quando fundido ou em solução aquosa.IV. Pode ser obtido pela reação de um ácido e uma base.A alternativa que contém as afirmativas corretas é:a) I e II          b) I e III              c) II e III               d) II e IV               e) III e IV

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21­ UFRS Um sensor químico desenvolvido por uma universidade norte­americana é utilizado para detectar compostos   de   enxofre,   tais   como   o   sulfito   ferroso   e   o   sulfito   de  hidrogênio,   provenientes   de  vulcões marinhos.  Tais compostos podem ser úteis para  indicar a presença de  tipos de bactérias utilizadas na fabricação de certos medicamentos. As fórmulas químicas do sulfito ferroso e do sulfito de hidrogênio são, respectivamente:a) FeSO3 e H2S                                         d) FeSO4 e H2SO4

b) FeSO3 e H2SO3                                   e) Fe2(SO3)3 e H2SO3

c) Fe2S3 e H2SO3

22­ PUC­PR Assinale a alternativa que representa as bases segundo o grau crescente de solubilidade:a) Hidróxido de Ferro II, Hidróxido de Sódio, Hidróxido de Cálcio.b) Hidróxido de Lítio, Hidróxido de Magnésio, Hidróxido de Cálcio.c) Hidróxido de Sódio, Hidróxido de Cálcio, Hidróxido de Magnésio.d) Hidróxido de Ferro II, Hidróxido de Cálcio, Hidróxido de Sódio.e) Hidróxido de Sódio, Hidróxido de Potássio, Hidróxido de Cálcio.

23­ 45.PUC­PR  O bicarbonato de sódio é  um composto químico usado em fermento para bolos, como antiácido estomacal e em alguns extintores de incêndio. A sua fórmula molecular é:a) NaCO3 b) Na2CO3 c)NaHCO3 d) Na(HCO3)2 e) Na2HCO3

24­ (ITA) Considere a seguinte seqüência de sais de sódio: sulfato; sulfito; tiosulfito e sulfeto. A opção que contém a seqüência de fórmulas corretas destes sais é:a) N2SO4; Na2S2O3; Na2SO3; Na2Sb) Na2SO4; Na2S; Na2S2O3; Na2SO3.c) Na2S2O3 Na2S; Na2SO4; Na2SO3.d) Na2SO4; Na2S2O3; Na2S2O3; Na2S.e) Na2SO3; Na2SO4; Na2SiO3; Na2S.

25­ (ITA) A obtenção do magnésio a partir da água do mar envolve três reações principais:I­ Precipitação do óxido de magnésio com cal extinta.II­ Conversão do hidróxido em cloreto de magnésio.III­ Eletrólise ígnea do cloreto de magnésio.São dadas as seguintes equações químicas:a) MgCl2 + CaO  MgOH + CaCl→ 2

b) Mg2+ + 2 OH­   Mg(OH)→ 2

c) MgO + Cl2   MgCl→ 2 + ½ O2

d) Mg(OH)2 + 2 HCl  MgCl→ 2 + 2 H2Oe) MgCl2  Mg + Cl→ 2

f) MgCl2  Mg→ 2+ + 2 Cl­

As equações que melhor representam as três reações principais, na ordem dada, são:a) a, c, e     b) a, d, f         c) b, c, e         d) b, d, e          e) b, d, f

26­ As substâncias puras podem ser classificadas, por exemplo, de acordo com sua composição e sua estrutura. Essas características determinam as diversas funções químicas.As substâncias NaOH e HCl são classificadas, respectivamente, como:a) ácido, hidróxido;                                 b) ácido;                                              c) sal e hidróxido;d) hidróxido, ácido

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27­ Os hidrácidos são ácidos que:a) apresentam oxigênio na estruturab) apresentam carbono na estruturac) não apresentam oxigênio na estruturad) apresentam metal e ametal na estrutura28­ O ácido fosfórico é encontrado nos refrigerantes tipo “cola”. Sua formula é H3PO4. A ionização total desse ácido está representada na alternativa:a) H3PO4      H→ +   +   PO4

­                                      c) H3PO4       2H→ +   +   PO4­2

b) H3PO4      3H→ +  +  PO4­3                                    d)  H3PO4       H→ +   +   HPO4

­

29­ Sobre a bancada de um laboratório encontramos as seguintes substâncias: HNO3 , H2SO3 e H3BO3. A ordem crescente para a força destes ácidos é:a) HNO3 , H2SO3 e H3BO3

b) H2SO3 , HNO3 e H3BO3

c) H3BO3 , HNO3 e H2SO3 d) H3BO3 , H2SO3 e HNO3

30­ O HCN e o H2S são compostos letais, provocando morte por asfixia. A nomenclatura correta desses compostos é:a) ácido carbônico e ácido sulfúricob) ácido cianídrico e ácido sulfídricoc) ácido cianeto e ácido sulfetod) ácido de carbono e ácido de enxofre

31­   Assinale  a opção relativa  aos números de oxidação corretos dos átomos grifados nos compostos Na2SO4 , HClO , KNO3  e  HIO4 respectivamente:a) –1,–1,–1 e –1                                 b) +6,+1,+5 e +7                                c) +3,+2,+4 e +6                                                                             d) +6,+1,+3 e +5     32­ Dados os compostos NO2, NaNO2, HNO2 e NH4OH, o ácido e a base são: a) NaNO2, HNO2.b) NO2, NaNO2

c) HNO2 , NH4OH d) NO2, NH4OH

33­ Segundo Arrhenius, ácidos são compostos que ao serem colocados em meio aquoso:a) liberam como único íon positivo o H+

b) não reagemc) liberam somente íons negativosd) liberam como único íon negativo o OH­

34­ O Leite de Magnésia, muito utilizado como anti­ácido, tem fórmula Mg(OH)2. Ao ser colocado em meio aquoso, libera íons OH­. A reação que representa corretamente essa dissociação é:a) Mg(OH)2    Mg→ +  +  OH­

b) Mg(OH)2    Mg→ 2+  +  OH­

c) Mg(OH)2    Mg→ 2+  +  2OH­

d) Mg(OH)2    Mg→ +  +  2OH­

35­(UFMG­2008)Os extintores à  base de espuma química são  fabricados,  utilizando­se bicarbonato de sódio, NaHCO3, e ácido sulfúrico, H2SO4. No interior do extintor, essas duas substâncias ficam separadas, uma da outra. Para ser usado, o extintor deve ser virado de cabeça para baixo, a fim de possibilitar a 

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mistura dos compostos, que, então, reagem entre si. Um dos produtos dessa reação é um gás, que produz uma  espuma não­inflamável,   que   auxilia  no   combate  ao   fogo.   Considerando­se   essas   informações,  é CORRETO afirmar que a substância gasosa presente na espuma não­inflamável é

Gabarito1­ a2­a3­c4­a5­a6­b7­d8­a9­c10­d

11­b12­b13­d14­b15­c16­b17­d18­V F V V F19­b

20­e21­a22­d23­c24­b25­b26­d27­c28­b

29­d30­b31­b32­c33­a34­c35­a

6 CAPÍTULO 6 – CÁLCULOS QUÍMICOS

1­  Grandezas Químicas

a) Massa Atômica (MA): é a massa do átomo medida em unidades de massa atômica (u).       Ex.: MA do Oxigênio = 16u

Unidade de Massa Atômica (u): é igual a 1/12 da massa de um átomo de isótopo de carbono­12 (C12).

b) Massa Atômica dos elementos químicos:é a média ponderada das massas de seus isótopos e suas abundâncias relativas.

       Ex.:

Isótopo                   Abundância na natureza Massa atômicaCl35 75,4% 34,969uCl37 24,6% 36,966u

       MACl = 

c) Massa Molecular (MM): é a massa da molécula medida em unidades de massa atômica(u).         Ex.: H2SO4  (MA => H = 1u, O = 16u, S = 32u)

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d) Mol: é a quantidade de matéria que contém 6,02x1023 entidades, ou seja, átomos, moléculas, íons, elétrons...               1 Mol de... = 6,02x1023  de....

Constante de Avogrado:para uma amostra de qualquer elemento químico o número de átomos presentes é sempre o mesmo, ou seja, 6,02x1023  átomos. (Número de Avogrado).

e) Massa Molar(M): é a massa atômica ou a molecular de um mol da substância em questão e tem como unidade mais usada o g/mol ou g.mol­1.           Ex.: H2SO4  (MA => H = 1u, O = 16u, S = 32u)

f) Número de Mols ou Quantidade de matéria: representa a quantidade de matéria de uma determinada substância em mols.                                   n =      m    onde: n = número de mols                                               M              m = massa dada em gramas                                                               M = massa molar           Ex.: Quantos mols correspondem 88g de dióxido de carbono (CO2)?                       (Dados: MA => C = 12u e O = 16u)

2­ Leis das combinações químicas

a) Lei de Lavoisier (ou lei da conservação da massa): “Em qualquer reação química, em um sistema fechado, a massa total dos reagentes é igual à massa total dos produtos”.

                           A    +    B          C    +    D         Massas     mA        mB           mC        mD

         Lei de Lavoisier  =>    mA   +   mB   =    mC   +    mD

b) Lei de Proust (ou lei das proporções constantes): “ Uma substância, independente do método de obtenção, apresenta os seus elementos combinados em uma proporção constante e definida ”.

Reação:                    HCl    +    NaOH       NaCl   +    H2O

1a experiência:          7,3g          8g                11,7g        3,6g 

2a experiência:          14,6g        16g               23,4g       7,2g 

Proporção constante:      HCl           NaOH         NaCl        H2O

                                                                                         

1a experiência:                7,3g     =       8g      =    11,7g   =   3,6g      =   1

2a experiência:              14,6g            16g             23,4g       7,2g            2

                                                                                                                

                                                                                             Relação constante

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                            A    +    B          C    +    D1a experiência:      mA        mB           mC        mD

2a experiência:   m’A        m’B           m’C        m’D

         Lei de Proust  =>    mA   =   mB   =    mC   =    mD

                                         m’A        m’B         m’C      m’D

   3­ Cálculo de Fórmulas:

a) Fórmula centesimal (ou percentual): representa às porcentagens em massa dos elementos formadores de uma determinada substância.Ex.1: A análise de 0,40g de um certo óxido de ferro revelou que ele apresenta 0,28g de ferro e 0,12g de Oxigênio. Qual é a fórmula centesimal desse óxido?

Ex.2: Calcular a composição centesimal do ácido sulfúrico ( MA => H = 1u ,      O = 16u ,  S = 32u ).

b) Fórmula Mínima (ou empírica): indica os elementos formadores da substância, bem como a proporção em número de átomos desses elementos. Deve ser expressa em números inteiros e os menores possíveis.Exs:   

Substância Fórmula Molecular Fórmula MínimaÁgua oxigenada H2O2 HO

Glicose C6H12O6 CH2OÁcido sulfúrico H2SO4 H2SO4

  OBS:   (fórmula molecular)  = (fórmula mínima) . n

c) Fórmula Molecular: indica os elementos formadores da substância e o número exato de átomos de cada elemento na molécula da substância.Ex: Uma substância de massa molecular 180u apresenta 40,00% de carbono, 6,72% de hidrogênio e 53,28% de oxigênio. Pede –se a fórmula molecular dessa substância.  (Dados: MA => H = 1u ,  O = 16u ,  C = 2u ).  

4­  Cálculo Estequiométrico ou Estequiometria: é o cálculo das quantidades de reagentes ou produtos nas reações químicas. REGRAS PRÁTICASg) Escrever a equação química descrita no exercícioh) Fazer o balanceamento químico da equaçãoi) Expressar os cálculos utilizando regra de três entre os dados e a pergunta do exercício, de acordo com 

a seguinte relação:                                 1 mol____ M.M(g)____6,02x1023 moléculas_____ 22,4L (gases nas CNTP).

Ex.: 1) Encontre a  massa de Alumínio necessária para o preparo de  300 gramas de Sulfeto de Alumínio (Al2S3).   (M.A.: Al = 27; S = 32)

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2) Calcule o volume em litros de gás carbônico, nas CNTP, que se obtém a partir de 9,6 gramas de gás metano, segundo a equação:        CH4  +  O2  ®  CO2  +  H2O     (M.A.: C = 12; H = 1; O = 16)

3) Calcular o número de moléculas de gás hidrogênio formadas a partir de 14,6 gramas de ácido clorídrico segundo a equação:             Zn  + HCl  ®  ZnCl2  + H2     (M.A.: Cl = 35,5; H = 1)

5­ Casos particulares:

a) Reações consecutivasEx.: Duas das reações que ocorrem na produção de ferro são representadas por:                     2C(S)    +   O2 (G)       2CO(G)

                      Fe2O3 (S)    +    3CO(G)      2Fe(S)    +  3CO2 (G)

         O monóxido de carbono formado na 1a reação é consumido na 2a. Considerando apenas essas duas etapas do processo, calcule a massa, em quilogramas, de carvão consumido na produção de 1 tonelada de ferro.          (Dados: MA => C = 12u, O = 16u, Fe = 56u).

b) Grau de Pureza:Ex.:  Carbonato de Cálcio e Ácido sulfúrico reagem da seguinte maneira:                CaCO3  + H2SO4  ®   CaSO4  +  CO2   +  H2OPartindo­ se de 8 gramas de Carbonato de Cálcio com 80% de pureza, qual a massa de sulfato de cálcio formada?         (M.A.: Ca = 40; S = 32; C = 12; O = 16)

c) Rendimento de uma reação:Ex.:  Calcule a massa de água que é obtida a partir de 17,4 gramas de dióxido de manganês quando este reage com ácido clorídrico. O rendimento desta reação é de 90%.               MnO2  +  HCl ®   MnCl2  +   H2O   +  Cl2        (M.A.: H = 1; Mn = 55: Cl = 35,5)

d) Reagente em excesso:Ex.: Considere a reação em fase gasosa:            N2  +  3H2   ®   NH3         Fazendo ­ se reagir 4L de N2 com 9L de H2 em condições de pressão e temperatura constantes, pede –se :

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a) o reagente em excesso. 

b) a massa de NH3 produzida             (M.A.: H = 1; N = 14u)

6.1 Questões

1. U. Católica­DF Uma substância orgânica contém 72% de carbono, 12% de hidrogênioe 16% de oxigênio. A fórmula mínima dessa substância é:a) C6H12O                                         d) C10H12O3

b) C7H3O2                                         e) C12H20O3

c) C7H12O16                                                 Dados: C ­ 12 u          O ­ 16 u            H ­ 1 u

2. UFSE Magnetita, um óxido de ferro, é utilizada para “extração” do metal (Fe). Sabendoque 23,2 g de uma amostra de magnetita pura contém 16,8 g de ferro, a fórmula (mínima)desse óxido de ferro é:Dados:Massas molares (g/mol)Fe ...................... 56O ....................... 16a) Fe4O3      b) Fe3O4       c) Fe2O3          d) Fe2O     e) FeO

3. UFF­RJ Alguns óxidos de nitrogênio, dentre os quais N2O, NO, NO2, N2O3 e N2O5, podem ser  detectados na emissão de gases produzidos por  veículos  e,   também, por  alguns processos para fabricação de fertilizantes. Tais óxidos contribuem para tornar o ar muito mais poluído nos grandes centros, tornando­o nocivo à saúde.Dentre os óxidos citados, o que apresenta maior percentual de N é:a) NO                               d) N2O3

b) NO2                            e) N2O5

c) N2O

4. U.F. Santa Maria­RS Na decomposição de l5,01 g de um determinado composto, obteve­se a seguinte proporção de massa (em gramas):C = 3,0             N = 7,0H = 1,01          O = 4,0A fórmula mínima desse composto é:

5. U.E. Londrina­PR A combustão completa de certo composto orgânico oxigenado, defórmula CxHyOz consumiu 3 mols de oxigênio para cada 2 mols de CO2 e 3 mols de H2Oformados.A fórmula mínima desse composto é, portanto:

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6. U. Caxias do Sul­RS A análise de 13,25 g de um composto cuja fórmula é X2CO3 mostrou que este contém 5,75 g de X.A massa atômica de X é:  a) 23          b) 27          c) 40        d) 56            e) 60

7. UFMS O gás hilariante é um composto formado a partir do nitrogênio e oxigênio noqual há 17,5 g de nitrogênio para 10,0 g de oxigênio. Portanto, é correto afirmar que:01. o gás hilariante é o trióxido de dinitrogênio;02. um composto com a composição de 7,0 g de nitrogênio e 8,0 g de oxigênio representa também o gás hilariante;04. o gás hilariante é quimicamente conhecido como óxido nitroso ou óxido de dinitrogênio;08. um composto com a composição de 14,0 g de nitrogênio e 8,0 g de oxigênio é gás hilariante;16. o gás hilariante é resultado de uma ligação iônica entre um semi­metal e um não­metal.Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas.

8.  UFPB  O ácido ascórbico,  a vitamina  C,  muito  usado como remédio na prevenção e tratamento dos resfriados mais comuns, apresenta a seguinte composição percentual em massa: 40,92% de carbono, 4,58% de hidrogênio e 54,50% de oxigênio.Em relação ao ácido ascórbico, é incorreto afirmar que:a) sua fórmula molecular é C6H8O6;b) ele tem massa molar igual a 176 g/mol;c) sua massa molecular é 176 g/mol.d) sua fórmula mínima é C3H4O3.e) a massa de um mol de sua fórmula mínima é 88 g/mol.

9­O papel sulfite recebe este nome, porque  na sua clarificação emprega­ se o sulfito de sódio. Quando este sal reage com ácido clorídrico tem­ se a seguinte reação:                         Na2SO3   +    HCl  ®  NaCl   +  SO2   +   H2OJuntamente com 2,24 litros gás sulforoso, medidos nas CNTP, deve­ se formar quantas gramas de NaCl?

10. U. Católica­ DF Uma prática muito comum na agricultura é a utilização de cal virgem,na correção da acidez do solo a ser usado para o plantio. A cal virgem, jogada ao solo,entra em contato com a água, produzindo a cal hidratada, de acordo com a equaçãoabaixo:                       CaO  +  H2O                Ca (OH)2

Se, na correção de um solo ácido, foram utilizados 15 gramas de cal virgem (CaO) , que apresenta grau de pureza igual a 60%, a massa de cal hidratada obtida será de aproximadamente:a)15,4 g                                               d)0,1 gb)9,0 g                                                 e)30,0 gc)11,9 g

11. U.Uberaba­MG/Pias A barrilha é um importante insumo para a indústria química, tendo aplicações na fabricação de vidros, produtos de limpeza, entre outros. A barrilha é o carbonato de sódio (Na2CO3),o qual é obtido segundo um processo industrial (processo SOLVAY),a partir de salmoura (solução aquosa de NaCl) e carbonato de sódio (CaCO3), segundo a reação:                         2NaCl   +   CaCO3         CaCl→ 2    +  Na2CO3

Assinale a alternativa que representa o número de mols de NaCl necessários para produzir  1520g   de 

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Na2CO3 :a)18                          c)45b)19                          d)50e) 40

12.  PUC­PR Em 100 gramas de alumínio, quantos átomos deste elemento estão presentes?Dados: MA(Al) = 27 g/mol1 mol = 6,02 x 1023 átomosa)3,7 x l023                                                 d)2,22 x 1024

b)27 x 1022                                               e)27,31 x 1023

c)3,7 x l022 

13. U. Potiguar ­RN A amônia, usada na fabricação de fertilizantes para gramados e jardins,é fabricada pela reação de nitrogênio do ar com hidrogênio. A equação para a reação é:                       H2(g)   +   N2(g)       NH 3(g)

A massa, em gramas, de amônia, formada pela reação de 1,34 mol de N2 é:a)22,8                                     c)45,6                              e)38,2b)34,0                                    d)17,0

14­ O volume de CO2, nas CNTP, liberado de 1,5 mol de CaCO3 ,conforme reação abaixo é :               CaCO3                          CaO   +     CO2 

a) 14,9L              b) 22,4L              c) 29,3L           d) 33,6L             e) 44,0L

15.  Em cada comprimido de determinado medicamento há 0,50g de aspirina. Ingerir um desses comprimidos equivale ingerir aproximadamente quantas moléculas de aspirina?(Dados: massa molecular da aspirina = 180 u , constante de Avogadro = 6,0 x 1023 )a) 1,2 x 1018

b) 1,7 x 1021

c) 1,9 x 1023

d) 2,2 x 1025

e) 2,5 x 1030

16.U.F. Juiz de Fora­MG A nitroglicerina é uma substância explosiva, sendo a reaçãoquímica que representa sua explosão dada a seguir.C3H5(NO3)3(L)    3/2 N 2(g) + 3 CO2(g) + 5/2 H2O(g) + 1/4 O2(g)

Dados:• Volume molar: 22,4 L/mol• Massa molar: C3H5(NO3)3 = 227 g/mol; N2 = 28 g/molA explosão de 2 mols de nitroglicerina produz:a) 12 mols de gases.b) 42 g de gás nitrogênio.c) 67,2 L de dióxido de carbono, nas CNTP (P = 1 atm e t = 0ºC).d) 3 x1023 moléculas de O2(g).

17.UFRN O bicarbonato de sódio (NaHCO3) é utilizado na fabricação do extintor de incêndio que produz espuma. Nesse extintor, existe bicarbonato de sódio sólido e uma solução de ácido   sulfúrico,   em   compartimentos   separados.   Quando   o   extintor   é   acionado,   o bicarbonato de sódio e o ácido sulfúrico se misturam e reagem segundo a equação:2 NaHCO3 + H2SO4      Na 2SO4 + 2 CO2 + 2 H2OSe 196 g de H2SO4  reagem em solução, com suficiente NaHCO3, o volume de CO2  gasoso liberado (em 

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litros), nas CNTP, é de:a) 4,48 L             b) 8,96 L             c) 44,8 L          d) 89,6 L

18. PUC MINAS (2005) O gás bromo (Br2) pode ser obtido industrialmente através da eletrólise do NaBr(aq). No laboratório, porém, pequenas quantidades podem ser obtidas pela reação abaixo, representada pela seguinte equação não­balanceada:                         MnO2(s) + HBr(g)   Br→ 2(g) + MnBr2(aq) + H2O(l). Na situação em que 8 mols de HBr(g) são colocados para reagir com uma quantidade estequiométrica de MnO2(s), o volume de gás bromo obtido nas CNTP é igual a:a) 22,4 Lb) 44,8 Lc) 67,2 Ld) 89,6 L

19.   PUC   MINAS   (2005)   O   inseticida   BHC   tem   fórmula   C6H6Cl6.   Com   relação   a   esse   composto,   é INCORRETO afirmar que:a) um mol de moléculas do inseticida é igual a 291 g.b) uma molécula do inseticida apresenta 18 átomos.c) em 582 g do inseticida, encontramos 1,2 x 1024 moléculas.d) o número de átomos de cloro em 2 mols do inseticida é igual a 12.20. PUC MINAS (2005) Na poluição atmosférica, um dos principais irritantes para os olhos é o formaldeído (CH2O) , que é formado pela reação do ozônio com o etileno:                                              C2H4( g ) + O3( g )   → 2 CH2O( g ) + O( g )Num ambiente com excesso de O3( g ) , a massa, em gramas, de etileno que é necessária para formar 8 mols de formaldeído é igual a:a) 56b) 60c) 112d) 120

21. PUC MINAS (2004) Um bom método para a preparação controlada do oxigênio puro é a decomposição térmica do clorato de potássio sob vácuo. Essa reação pode ser representada pela equação:

                                    KClO3(s)      KCl (s)  +   3/2 O2(g)

Com relação à decomposição de 2 mols de clorato de potássio, é INCORRETO afirmar que:

a) a massa de KClO3(s) decomposta é de 245,0 g .b) a quantidade de KCl produzida é de 149,0 g.c) o volume de gás oxigênio ( O2 ) produzido nas CNTP é de 67,2 L.d) o número de moléculas produzido de gás oxigênio ( O2 ) é de 1,8 x 1023.

22. PUC MINAS (2004) Uma das maneiras de se eliminar gás sulfuroso ( SO2  ) dos gases emitidos pelas chaminés é através do tratamento com água de cal. A reação que ocorre é indicada pela seguinte equação química:                              2 Ca(OH)2(s)  +  2 SO2(g)  +  O2(g)     2 CaSO 4(s)  +  2 H2O(l)

Para se removerem 3,2 Kg de gás sulfuroso, a massa de hidróxido de cálcio necessária, em Kg, é:

a) 3,70b) 6,40c) 7,40d) 1,60 

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23. PUC MINAS (2004) O inseticida Parathion tem a seguinte fórmula molecular: C10H14O5NSP. A massa de 1 molécula desse inseticida, em gramas, é aproximadamente, igual a:a) 2,91 x 10 2

b) 2,91 x 10 3

c) 4,85 x 10 – 22

d) 4,85 x 10 – 23

24. PUC MINAS (2004) A substância hidreto de lítio reage com água segundo a seguinte equação:               LiH(s) + H2O(l) →LiOH(aq) + H2(g)

Essa  reação é  usada  para   inflar  botes salva­vidas.  O naufrago pressiona  um dispositivo  do bote,  que contém água e uma cápsula de vidro com LiH. Ao ser pressionada, a cápsula quebra­se e o hidreto reage imediatamente com água, liberando o gás. A massa, em gramas, de hidreto de lítio necessária para inflar um bote de 448 litros, nas CNTP, é aproximadamente igual a:a) 160b) 120c) 80d) 40

25. PUC MINAS (2004) Uma molécula do adoçante de fórmula molecular C14H18N2O5 reage segundo as leis ponderais  (Lavoisier e Proust) com duas moléculas de água (H2O), para formar uma molécula de ácido aspártico (C4H7NO4), uma molécula de metanol (CH3OH) e uma molécula de fenilalanina.                           C14H18N2O5 + 2 H2O   → C4H7NO4 + CH3OH + fenilalanina

Com base nessas informações, conclui­se que a fórmula molecular da fenilalanina é igual a:a) C9H7NOb) C10H11NOc) C9H11NO2

d) C10H14N2O2

26. PUC MINAS (2004) Um medicamento à  base de hidróxido de magnésio e em forma de pastilha é utilizado   contra   a   acidez   estomacal,   provocada   pelo   ácido   clorídrico,   encontrado   no   nosso   estômago. Sabendo que cada pastilha contém 1,16 gramas de hidróxido de magnésio, a massa de ácido clorídrico, em gramas, neutralizada por essa pastilha, é aproximadamente igual a:a) 0,73b) 1,46c) 2,19d) 2,92

27. PUC MINAS (2007) Nas usinas siderúrgicas, a obtenção do ferro metálico, Fe (MM = 56 g.mol–1), a partir da hematita, Fe2O3 (MM = 160 g.mol–1), envolve a seguinte equação, não balanceada:Fe2O3 s CO g Fe s CO2 g

Assinale a massa de  ferro metálico,  em gramas, obtida quando se  faz reagir  200 kg de hematita,  que apresenta 20% de impurezas.a) 5,60 x 10 5 

b) 1,12 x 10 5

c) 5,60 x 10 3

d) 1,12 x 10 3

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28.  PUC MINAS (2006) As máscaras de oxigênio utilizadas em aviões contêm superóxido de potássio KO2   sólido. Quando a máscara é usada, o superóxido reage com o gás carbônico   CO 2   exalado 

pela pessoa e libera gás oxigênio  O2 , necessário à respiração, segundo a equação balanceada:

                                   4 KO2 s 2 CO 2 g 2 K2 CO3 s 3 O2 gAssinale a massa de superóxido de potássio necessária, em gramas, para reagir totalmente com 0,2 mol de gás carbônico.

a) 6,10b) 12,20c) 28,40d) 56,80

29. PUC MINAS (2006) Na fabricação de pães, a glicose contida na massa se transforma em álcool etílico e gás  carbônico  com a  ajuda  da  enzima  zimase,  de  acordo  com a  seguinte   reação,   representada  pela equação:                                      C6 H12 O6 s

zimase 2 C2 H 5 OH l 2 CO 2 g

Assim, a massa do pão cresce devido à  produção de gás carbônico. Supondo­se que a massa do pão contenha 3,6 g de glicose, o volume produzido, em litros de gás carbônico, será aproximadamente    igual a:

a) 0,22b) 0,45c) 0,90d) 1,80

30. PUC MINAS (2006) Na metalurgia do zinco, uma das etapas é  a reação do óxido de zinco com o monóxido de carbono, produzindo zinco elementar e dióxido de carbono, segundo a equação:                             ZnO s CO g Zn s CO2 g

Considere que a amostra    de ZnO  tenha 60% de pureza.  Nessas condições,  para cada mol  de zinco produzido, a massa de ZnO(s) impuro utilizado, em gramas, é aproximadamente igual a:

a) 135,0b) 113,0c) 81,0 d) 49,0 

31. UFMG (2007) Em um experimento, soluções aquosas de nitrato de prata, AgNO3, e de cloreto de sódio, NaCl, reagem entre si e formam cloreto de prata, AgCl, sólido branco insolúvel, e nitrato de sódio, NaNO3, sal solúvel em água. A massa desses reagentes e a de seus produtos estão apresentadas neste quadro:

                   Considere que a reação foi completa e que não há reagentes em excesso.Assim sendo, é CORRETO afirmar que X – ou seja, a massa de cloreto de prata produzida – é:A) 0,585 g .B) 1,434 g .C) 1,699 g .D) 2,284 g .

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32. UFMG (2003) Suponha que 1 mol de nitrato de chumbo (II), Pb(NO3)2, foi submetido a aquecimento e se decompôs totalmente. A reação produziu óxido de chumbo (II), PbO, e uma mistura gasosa, cujo volume, medido a 25 ºC e 1 atmosfera, foi de 61,25 L.Considere que 1 mol de um gás qualquer, a 25 ºC e 1 atmosfera, ocupa o volume de 24,5 L.Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta,  CORRETAMENTE, a equação da reação de decomposição do nitrato de chumbo (II).A) Pb(NO3)2 (s)   PbO (s) + 2 NO→ 2 (g) + 1/2 O2 (g)B) Pb(NO3)2 (s)   PbO (s) + N→ 2O4 (g) + 1/2 O2 (g)C) Pb(NO3)2 (s)   PbO (s) + NO (g) + NO→ 2 (g) + O2 (g)D) Pb(NO3)2 (s)   PbO (s) + N→ 2 (g) + 5/2 O2 (g)

33. UFMG (97) Um bom método para a preparação controlada de oxigênio muito puro é a decomposição térmica de permanganato de potássio sob vácuo. Essa reação pode ser representada pela equação2 KMnO4(s)   K→ 2MnO4 (s) + MnO2(s) + O2(g)Com relação à decomposição completa de 2 mol de permanganato de potássio, éINCORRETO afirmar queA) a massa de KMnO4(s) decomposta é 316,0 g.B) a massa total dos produtos sólidos é 300,0 g.C) a quantidade de O2 (g) produzida é 1 mol.D) as quantidades, em mol, de cada um dos produtos são iguais.

34­(UFMG­2008)Um frasco que contém 1 litro de água oxigenada, H2O2 (aq), na concentração de 1 mol/L, foi armazenado durante um ano. Após esse período, verificou­se que 50% dessa água oxigenada se tinha decomposto, como mostrado nesta equação:

Considerando­se essas informações, é CORRETO afirmar que a massa de oxigênioproduzida nesse processo éA) 8 g .B) 16 g .C) 17 g .D) 32 g .

GABARITO

1­a 2­c 3­e 4­CH4O2N2 5­C2H6O 6­a 7­04 + 08 = 12 8­d 9­11,7g 10­c

11­e 12­d 13­c 14­d 15­b 16­d 17­d 18­b 19­c 20­c

21­b 22­a 23­c 24­a 25­c 26­b 27­ 28­ 29­ 30­

31­ 32­ 33­ 34­a

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7 CAPÍTULO 7 – SOLUÇÕES

• Conceito: são misturas homogêneas de duas ou mais substâncias.

           OBS:  SOLUÇÃO = SOLVENTE + SOLUTO

•  Coeficiente de Solubilidade:a)O que é Coeficiente de Solubilidade?É a quantidade máxima de soluto que pode ser dissolvido em uma quantidade padrão de solvente. Esta quantidade padrão é: 1 litro de água ou 100 gramas de água.b)Solução Insaturada:  a quantidade de soluto não atinge o Coeficiente de Solubilidade.Ex.: 70 g de soluto para 1 litro de águac)Solução Saturada:  a quantidade de soluto  atinge o Coeficiente de Solubilidade.Ex.: 80 g de soluto para 1 litro de águad)Solução Super saturada:  a quantidade de soluto  supera o Coeficiente de Solubilidade.Ex.: 100 g de soluto para 1 litro de água EXERCÍCIO:  A partir  das  curvas de solubilidade apresentadas  na  figura abaixo,  assinale  a  alternativa correta: 

a) Na faixa de 0  a  100  oC, a  solubilidade do NaCl  varia significativamente com a temperatura. 

b) A solubilidade do Ce2(SO4)3 aumenta com o aumento da temperatura. 

c) O nitrato  de potássio  é  mais  solúvel  que o  nitrato  de  sódio a 20 oC. 

d) O cloreto  de  amônia  é  mais  solúvel  que  o  cloreto  de  sódio a 40 oC. 

e) Todos os sais apresentam uma mesma solubilidade a 25  oC. 

• Concentração das  soluções:

a) Conceito: é a relação entre a quantidade de soluto e a de solvente ( ou de solução).

b) Unidades de Concentração:c)   Percentagem em Massa por Volume (%p/v; %m/v ou g%): indica a massa em gramas do soluto em 100mL de solução.Ex.:   Solução de KNO3 a 15% = 15g de KNO3 em 1 litro de água

d)   Percentagem em Massa (%p/p; %m/m): indica o número de gramas do soluto em 100mL de solução.Ex.:  Solução de KNO3 a 15% p/p = 15g de KNO3 em 1 litro de água

              OBS:  m = m1  +   m2    onde: m = massa da solução                                                               m1 = massa do soluto                                                            m2 = massa do solvente

e)     Percentagem em volume (%v/v): indica o volume do soluto em 100mL de solução e é utilizada para soluções gasosas e líquido­ líquido.Ex.:   HCl a 5%v/v = 5mL de HCl em 100mL de solução

f) Concentração Comum(C ® g/L): é a relação entre a massa do soluto (g) e o volume da solução (L).

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                           C =  m    onde: C = Concentração Comum                                   V              m = massa do soluto                                                    V = volume da solução

11. Molaridade ou Concentração Molar (M): é a relação entre o número de mols do soluto e o volume da solução (L).

                           M =  n    onde: M = Molaridade                                   V              n = n° de mols do soluto                                                    V = volume da solução

Mas:   n =         massa do soluto (m)                 Massa molecular do soluto(MM)

                        M =     m                               MM x v     

f) Título(T):                       T =                 massa do soluto                              massa do soluto + massa do solvente

                                                     ou

                        T =                  volume do soluto                              volume do soluto + volume do solvente

‘h Fração Molar (x):

                        X1 =  n° de mols do soluto                               n° de mols do solução

                                                e                                 x1 + x2 = 1

                        X2 =  n° de mols do solvente                               n° de mols do solução

• Diluição das soluções:l) Diluir uma solução significa aumentar a quantidade de soluto.

7.1 Questões

1  .Quantos gramas de glicose (C6H12O6)  são necessários   para   preparar  400mL de uma   solução de concentração 0,15mol/L ?   Dados: MA => H = 1u; C = 12u; O = 16ua) 27,0b) 3,6c) 7,2d) 10,8e)    2,7

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2­   Unifor­CE Uma bebida alcoólica contem 20,0% em massa de etanol e o resto é praticamente água. À temperatura de 20ºC sua densidade é de 0,970 g/mL. A concentração dessa solução em mol/L, é:a) 0,24       b) 0,42          c) 2,4           d) 4,2             e) 6,0

3.  UFMA  O   dióxido  de  enxofre  é   considerado   um  dos   maiores   poluentes   industriais,   e   é   adicionado freqüentemente em sucos de  frutas naturais,  com a  finalidade de eliminar  microorganismos e prevenir oxidações. Assumindo que uma garrafa comum contém 500 mL de suco com um teor de 2,0 x 10–3 mol/L de SO2, qual a massa de dióxido de enxofre no suco?Dados: O = 16 u; S = 32 ua) 64 mg                                  d) 4,0 gb) 1,0 g                                    e) 4,0 mgc) 1,0 mg

4­ UFPB O permanganato de potássio, KMnO4 ,é usado em banhos, para alívio da coceira e também como antisséptico no tratamento de doenças como catapora e impetigo. Esse medicamento encontra­se à venda nas farmácias na forma de comprimido de 100 mg que deve ser dissolvido em 1 L de água fervida. Na preparação do banho, uma mãe inadvertidamente dissolveu 10 comprimidos numa banheira contendo 5 L de água. Sendo essa solução imprópria para o banho terapêutico, o procedimento correto para torná­la adequada consiste em:

a) evaporar metade da água;                 d) diluir a solução;b) adicionar 10 L de água fervida;        e) reduzir o volume a 1/3 do volume inicial.c) adicionar 5 L de água fervida.

5­ PUC­ Minas 2006 Fenol  C6 H 5OH , conhecido como ácido fênico, é usado como desinfetante e na manufatura de plásticos. Para prepararmos um desinfetante, dissolvemos 0,94 g desse composto em água suficiente para completar  500 mL de solução. Assinale  a concentração,  mol/L,  de  fenol  nessa solução desinfetante.

a) 0,1b) 0,2c) 0,01d) 0,02

6­ PUC – Minas 2007 O rótulo de um produto usado como detergente apresenta, entre outras, a seguinte informação:“Cada 200 mL de detergente contém 10 mL de solução amoniacal  NH 3 aq a 28 V /V .”

A concentração de amônia  NH 3  no detergente, em porcentagem, volume por volume, é:a) 1,4%b) 2,8%c) 4,6%d) 10,0%

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7­ PUC Minas 2007 Considere o gráfico de solubilidade de vários sais em água, em função da temperatura.

Baseando­se no gráfico e nos conhecimentos sobre soluções, é INCORRETO afirmar que:• a solubilidade do Ce2(SO4)3 diminui com o aumento da temperatura.• o sal nitrato de sódio é o mais solúvel a 20ºC.• a massa de 80 g de nitrato de potássio satura 200 g de água a 30ºC.• dissolvendo­se   60   g   de   NH4Cl   em   100   g   de   água,   a   60ºC,   obtém­se   uma   solução 

insaturada. 

8­ PUC – Minas 2007 A hiperágua apresenta, em sua composição, 42,0 mg/L de bicarbonato de sódio (NaHCO3). A concentração dessa água mineral com relação ao bicarbonato de sódio é, em mol.L–1, igual a:m5,0 x 10 – 1

n5,0 x 10 – 4

o5,0 x 10 – 3

p5,0 x 10 – 2

9­ PUC – Minas 2004 Uma garrafa de refrigerante de volume igual a 2 litros apresenta 171,0 g de sacarose (C12H22O11) em sua composição. A concentração de sacarose nessa garrafa de refrigerante é, em mol/L, igual a:a) 0,50b) 0,25c) 1,00d) 2,00

10­ PUC – Minas 2005 O diagrama abaixo relaciona a solubilidade de dois sais A e B com a temperatura.

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Com relação ao diagrama, é INCORRETO afirmar que:a) a 100ºC, a solubilidade de B é maior do que A.b) a 40ºC, a solubilidade de A é igual a B.c) a 20ºC, a solubilidade de A é menor que a de B.d) a quantidade de B, que satura a solução, à temperatura de 60ºC, aproximadamente 80g.

11­ PUC – Minas 2005 A concentração de ácido acético (CH3COOH )no vinagre é, em média, 6% p/V.A concentração em mol/L desse ácido, no vinagre, é igual a:a) 2,0b) 1,0c) 0,2d) 0,1

12­ PUC – Minas 2005 Em 100 g de leite em pó infantil, existem 400 mg de cálcio. Quando 50 g desse leite em pó são dissolvidos completamente em água, formando 500mL de solução, a concentração mol/L de cálcio, nessa solução, é igual a:a) 0,01b) 0,02c) 0,10d) 0,20

13­ PUC –Minas 2005 O gráfico abaixo representa as curvas de solubilidade de várias substâncias.

Assinale a substância que apresenta maior solubilidade na temperatura de 20ºC.a) CaCl2b) KClc) NaNO2

d) KClO3

14­ PUC – Minas 2008 Uma solução de hidróxido de alumínio (MM = 78g × mol­1) , utilizada no combate à acidez estomacal, apresenta uma concentração igual a 3,90 g . L­1. A concentração, em mol × L­1, dos íons hidroxila(OH­ ) , presentes nessa solução, é igual a:a) 5,0 x 10 –1

b) 1,5 x 10 –1

c) 1,5 x 10 –2

d) 5,0 x 10 –2

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15­  PUC – Minas  2008  O ácido   fosfórico   (H3PO4)  é  um dos  componentes  presentes  em determinado refrigerante, formando uma solução de concentração igual a 0,49 g/L. A concentração mol/L dessa solução é igual a:a) 1 x 10 –2

b) 5 x 10 –2

c) 1 x 10 –3

d) 5 x 10 –3

16­ UFMG 2002 Uma criança precisa tomar 15 gotas de um antitérmico diluídas em água.Considere desprezível, na solução formada, o volume das gotas adicionadas à água.Todas as seguintes afirmativas referentes a essa solução estão corretas, EXCETO:A) A concentração de 15 gotas do medicamento diluído para 20 mL de solução equivale ao dobro da concentração das mesmas 15 gotas diluídas para 40 mL de solução.B) A concentração de 15 gotas do medicamento diluído para 20 mL de solução é três vezes maior que a concentração de 5 gotas diluídas para o mesmo volume de solução.C) A concentração do medicamento em uma gota antes da diluição em água é menor que a concentração em 15 gotas, também antes da diluição em água.D) A quantidade de medicamento ingerido independe do volume de água utilizado na diluição.

17­ UFMG 2004 O Ministério da Saúde estabelece os valores máximos permitidos para as concentrações de diversos íons na água destinada ao consumo humano.Os valores para os íons Cu2+ (aq) e F– (aq) estão apresentados nesta tabela:

Um volume de 1 000 L de água contém 3,5 x 10–2 mol de CuF2 (aq).Considerando­se a concentração desse sistema, é CORRETO afirmar queA) apenas a concentração de Cu2+ (aq) ultrapassa o valor máximo permitido.B) apenas a concentração de F–(aq) ultrapassa o valor máximo permitido.C) as concentrações de Cu2+ (aq) e F–(aq) estão abaixo dos valores máximos permitidos.D) as concentrações de Cu2+ (aq) e F–(aq) ultrapassam os valores máximos permitidos.

18­ UFMG 2001 Uma mineradora de ouro, na Romênia, lançou 100.000 m3 de água e lama contaminadas com cianeto, CN­  (aq) , nas águas de um afluente do segundo maior rio da Hungria. A concentração de cianeto na água atingiu, então, o valor de 0,0012 mol/litro. Essa concentração é  muito mais alta que a concentração   máxima   de   cianeto   que   ainda   permite   o   consumo   doméstico   da   água,   igual   a   0,01 miligrama/litro.Considerando­se  essas   informações,  para  que  essa  água  pudesse  servir   ao  consumo doméstico,  ela deveria ser diluída, aproximadamente,A) 32.000 vezes.B) 3.200 vezes.C) 320 vezes.D) 32 vezes.

19­   UFMG   2001   Seis   soluções   aquosas   de   nitrato   de   sódio,   NaNO3  ,   numeradas   de   I   a   VI,   foram preparadas, em diferentes temperaturas, dissolvendo­se diferentes massas de NaNO3 em 100 g de água. Em alguns casos, o NaNO3 não se dissolveu completamente.Este gráfico representa a curva de solubilidade de NaNO3 , em função da temperatura,e seis pontos, que correspondem aos sistemas preparados:

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A partir da análise desse gráfico, é CORRETO afirmar que os dois sistemas em que há precipitado são:A) I e II.B) I e III.C) IV e V.D) V e VI.

20­ UEMS Considere as soluções aquosas das seguintes substâncias:I. sulfeto de cálcio a 0,3 mol/lII. hidróxido de cálcio a 0,2 mol/lSobre essas soluções, assinale a alternativa correta:a) A solução I apresenta concentração 0,3 mol/l, em íons sulfetos.b) A solução II tem maior concentração em cátios, em mol/l.c) A soluções I e II apresentam as mesmas concentrações em cátios, em mol/l.d) A solução I apresenta concentração 0,6 mol/l, em ânions.e) As duas soluções apresentam ânion em comum, em solução.

21­ U. Alfenas­MG O ácido acetilsalicílico é um analgésico que pode ser encontrado em comprimidos ou em solução. Um comprimido analgésico tem massa de 500 mg, sendo cerca de 90% constituído de ácido acetilsalicílico.Sendo assim, qual o volume de uma solução de ácido acetilsalicílico a 2,5 mol/L que apresenta a mesma massa de ácido que esta presente em dois comprimidos de analgésico?a) 4,0 mL       b) 8,0 mL             c) 2,0 mL             d) 1,0 mL                  e) 6,0 mLFórmula molecular do ácido acetilsalicílico: C8O2H7COOHMassas molares (g/mol): C = 12; H = 1; O = 16.

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22­ Unifor­CE O gráfico seguinte dá a solubilidade em água do açúcar de cana em função da temperatura.

Adicionou­se açúcar a 100 g de água a 50ºC até não mais o açúcar se dissolver. Filtrou­se a solução. O filtrado foi deixado esfriar até 20ºC. Qual a massa aproximada de açúcar que precipitou (restou insolúvel)?a) 100 g                         b) 80 g                       c) 50 gd) 30 g                           e) 20 g

23­ Mackenzie­SP Das substâncias abaixo, assinale a única que não é exemplo de solução verdadeira.a) Ar atmosférico filtradob) Vinagrec) Água e óleod) Álcool etílico 94° G.L.e) Água mineral engarrafada

24. FEI­SP O gás sulfídrico (H2S), produto da fermentação do esgoto chegou a atingir o elevado índice de 0,4 mg/L, no rio Tietê. Tal índice expresso em molaridade, seria aproximadamente:Dados: H = 1 e S = 32a) 1,17 x 10–5

b) 1,2 x 10–4

c) 2,35 x 10–5

d) 3,4 x 10–4

e) 1,7 ∙ 10–4

25. FEI­SP No rótulo de uma garrafa de água mineral lê­se, entre outras coisas:Conteúdo: 1,5LBicarbonato de cálcio: 20 ppmSabendo que ppm = mg soluto/L solução aquosa, qual é a massa de bicarbonato de cálcio,no conteúdo da garrafa:a) 0,03g                                                       d) 0,06gb) 0,02g                                                       e) 150mgc) 0,01g

26­(UFMG­2008)À  temperatura de 25 oC e pressão de 1 atm, as substâncias amônia, NH3, dióxido de carbono,   CO2,   e   hélio,   He,   são   gases.   Considerando­se   as   características   de   cada   uma   dessas substâncias, assinale a alternativa em que a apresentação dos três gases, segundo a ordem crescente de sua solubilidade em água líquida, está CORRETA.

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GABARITO

1­d 2­d 3­a 4­c 5­d 6­a 7­d 8­b 9­a 10­b

11­d 12­a 13­c 14­b 15­b 16­a 17­a 18­b 19­b 20­a

21­c 22­b 23­c 24­a 25­a 26­c

8 CAPÍTULO 8 – TERMOQUÍMICA

1 ­ Conceito: é a parte da Química que estuda as trocas de calor entre o sistema e meio ambiente durante uma reação química.

2 ­ Reação Endotérmica: é aquela que ocorre com absorção de calor.

Ex.: 1/2N2(g)  +  1/2O2(g) + 21,6 kcal  ®  NO(g)

3 ­ Reação Exotérmica: é aquela que ocorre com liberação de calor.

Ex.:   CO(g)   +   1/2O2(g) ® CO2(g)  +  67,6kcal

4 ­ Entalpia: é o conteúdo energético armazenado por cada substância. Sua variação é o calor posto em jogo numa transformação em que o sistema é constituído no estado final pelos produtos e no inicial pelos reagentes, ambos nas mesmas condições de temperatura e pressão. Para a equação genérica, teremos:

                                A  +  B ®  C  +  D              H = (entalpia dos produtos) ­ (entalpia dos reagentes)Δ

           ΔH = (HC+ HD) ­ (HA +HB)

                ΔH = (Hp ­ Hr)

OBSERVAÇÃO:* A variação de entalpia (ΔH) é medido nas condições padrões: 

 Pressão: 1atm = 760mmHg  Temperatura: 25ºC 

* Toda substância simples, no estado padrão tem sua entalpia(H) igual a zero. * A substância em sua forma alotrópica mais estável tem sua entalpia(H) igual a zero. 

5 ­ Variação do sinal de  H:Δ

Para A  +  B ®  C  +  D  + calor:

Reação Exotérmica                   liberação de calor                    entalpia do sistema esta diminuindo              Hp < Hr                      H < 0               H (­)Δ Δ

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EX.: CO(g)   +   1/2O2(g) ® CO2(g)    ΔH = ­ 67,6kcal

Para A  +  B + calor ®  C  +  D :

Reação Endotérmica                    absorção de calor                    entalpia do sistema esta aumentando             Hp > Hr                      H > 0                 H (+)Δ Δ

Ex.: 1/2N2(g)  +  1/2O2(g) ®  NO(g)          H = + 21,6 kcalΔ

Para as mudanças de estado físico:

Estado Sólido

EstadoLíquido

Estado Gasoso

H>0

H<0

H>0

H<0

H>0

H<0

Entalpia de Combustão: é a variação de entalpia na combustão de 1 mol de uma substância a 25 ºC e 1 atm. A entalpia de combustão é sempre negativa pois, a combustão é uma reação exotérmica.

          C2H2 (g)  +  5/2 O2 (g)     →      2 CO2 (g)   +    H2O(l)                                   

                 HΔ   =  – 310,6 Kcal/mol 

6­ Gráficos:

Reação Exotérmica            diminuição da entalpia com conseqüente liberação de calor

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Reação Endotérmica                       aumento da entalpia ocasionado pela absorção de calor

7­ Energia de ligação

É a energia envolvida para romper ou formar 1 mol de ligações entre dois átomos e um sistema gasoso, a 25ºC e 1 atm.A energia de ligação pode ser determinada experimentalmente. Na tabela tabela abaixo  estão relacionadas as energias de algumas ligações.

Ligação Energia de ligação     kcal/mol

H – H 104,2Cl – Cl 57,8H – Cl 103,0O = O 118,3Br – Br 46,1H – Br 87,5C – C 83,1C – H 99,5C – Cl 78,5

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O rompimento de ligações é um processo que consome energia , ou seja, é um processo endodérmico. A formação de ligações, ao contrário, é um processo que libera energia, processo exotérmico.

Para se determinar o   de uma reação a partir dos valores devemos considerar: que todas as ligações dos reagentes são rompidas e determinar a quantidade de energia consumida 

nesse processo; que as ligações existentes nos produtos foram todas formadas a partir de átomos isolados e determinar 

a quantidade de energia liberada nesse processo. O     será   correspondente   à   soma   algébrica   das   energias   envolvidas   (positiva   para   reagentes   e 

negativa para produtos) nos dois processos, o de ruptura e o de formação de ligações. É importante salientar que este método fornece valores aproximados de  . Ele é muito útil na previsão da ordem de grandeza da variação de entalpia de uma reação.

8­ Lei de Hess: a variação da entalpia ( quantidade de calor liberada ou absorvida) numa reação química, só depende dos estados final e inicial.

      Em 1849, o químico Germain Henri Hess, efetuando inúmeras medidas dos calores de reação, verificou que:       “O calor liberado ou absorvido numa reação química depende apenas dos estados intermediários pelos quais a reação passa. É a soma das entalpias das Etapas”. 

Esta é a lei da atividade dos calores de reação ou lei de Hess.

De acordo com essa lei é possível calcular a variação de entalpia de uma reação através da soma algébrica de equações químicas que possuam  H conhecidos. Por exemplo, a partir das equações:Δ

É possível determinar a variação de entalpia da reação de formação do metano, CH4, reação essa que não permite   medidas   calorimétricas   precisas   de   seu   calor   de   reação   por   ser   lenta   e   apresentar   reações secundárias.

A soma algébrica das  reações dadas deve, portanto,   resultar  na  reação de  formação do metano, cujo queremos determinar:

                                                      referências                            I            II             III 

No entanto, para obtermos essa equação devemos efetuar as seguintes operações:

Deixar a reação I como está, pois já temos 1 mol de C no reagente;

Multiplicar a reação II por 2, para que o número de mols de H2(g) seja igual a 2, conseqüentemente o  H  também será multiplicado por 2;

Inverter a reação III, para que CH4(g)  passe para o segundo membro da equação. Em vista disso, o  H  também terá seu sinal invertido, isto é, se a reação é exotérmica, invertendo­se o seu sentido, passará a ser endotérmica e vice­versa;somar algebricamente as equações e os  .

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Assim temos:

ATENÇÃO!

                 Não confunda CALOR com TEMPERATURA. Calor é a energia em trânsito que flui de um sistema a outro. Temperatura é a medida da energia cinética média das partículas de um corpo ou sistema.Questões

8.1 Questões

1. Unifor­CE Considere as seguintes transformações:I. Degelo de um “freezer ”.II. Sublimação da naftalina.III. Formação de uma nuvem de chuva a partir do vapor d ’água do ar.IV. Combustão do álcool comum.Dessas transformações, são exotérmicas somente:

a)I e II      b)II e III      c)III e IV      d)I,II e IV      e)II,III e IV

2. F.M. Triângulo Mineiro­MG O metano (CH4 ),conhecido como gás natural, pode ser substituído pelos combustíveis gasolina e/ou álcool (etanol).Dadas as entalpias – padrão de formação das seguintes substâncias:

Calores de formação                     CO2(g)         H2O(g)          CH4(g) (KJ/mol;a 25 ºC,1 atm)                   –393,5          –241,8            –74,8

O calor, em KJ, envolvido na combustão completa de 0,5 mol de metano, ocorre com:a) liberação de 802,3;                                                                                                              b)  absorção de 802,3;         c) absorção de 475,9;d) liberação de 401,1;e) liberação de 951,9.

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3. (PISM –03) O metano é um dos produtos finais da decomposição anaeróbica das plantas. Calcule o  H do processo de formação do metano, a partir da seguinte reação: 

a) ­ 77 kJ                               c) + 77KJ                       e) – 210KJb)–996 kJ                              d) + 210KJc)    +77 kJ

4. U.F. Santa Maria­RS Muitos carros utilizam o álcool etílico como combustível. Sabendo que sua combustão total é representada pela equação química balanceada:C2H5OH(l) + 3 O2(g)  2  CO→ 2(g) + 3 H2O, ΔH = –327 kcal/mol,a quantidade de calor liberada na queima de 141 g de álcool etílico é, aproximadamente:a) –327 kcal                       d) –10.000 kcalb) –460 kcal                       e) –46.000 kcalc) –1.000 kcal

5. UEMS As reações de hidrólise de alquenos são muito usadas na indústria para a obtenção de álcoois. Por exemplo, sob condições adequadas, é possível obter etanol a partir da reação representada pela seguinte equação: C2H4(g) + H2O(1)   C→ 2H5OH   ΔH = – 42 kj/mol, sabendo que a entalpia de formação da H2O(1) = –286 kj/mol e que do C2H4(g) = + 52 kj/mol, a entalpia de formação por mol do C2H5OH(1) será:a) + 276 kj/mol                     d) + 42 kj/molb) – 42 kj/mol                       e) – 276 kj/molc) + 286 kj/mol

6. U.F. Juiz de Fora­MG Considerando a reação química:NaCl  +  3/2 02(g)   NaClO→ 3(s)

Dados:Entalpias padrão (kJ/mol):  NaClO→ 3(s) = –365                                             NaCl→ (s) = – 411Assinale a opção incorreta.a) a entalpia da reação é = 46 kJ/mol.b) se considerarmos a reação de decomposição do clorato de sódio, esta ocorre com liberação de energia.c) a energia liberada na síntese do NaClO3 deve ocorrer sob a forma de energia elétrica.d) a reação de síntese do clorato de sódio é endotérmica.

7. FUVEST­SP Com base nos dados da tabela, pode­se estimar que o ΔH da reação representada por H2 (g) 

+ Cl2 (g)   2HCl→ (g), dado em kJ por mol de HCl (g), é igual a:

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a)–92,5          b) –185                c) –247          d) +185             e) +92,5

8. PUC­PR Determine o valor do ΔH para a reação de combustão do etanol, conhecendo as entalpias de formação em kJ/mol:C2H5OH(I) + O2(g) →a) –1.234, 3 kJ                          b) +1.234,3 kJ                           c) –1.366,2 kJd) –1.560,0 kJe) +1.366,2 kJ

Dados: CO2(g) = –393,3 kJ/molH2O(I) = –285,8 kJ/molC2H6O(I) = –277,8 kJ/mol

9. UFRN Considere as seguintes equações termoquímicas hipotéticas:A + B   C        → ΔH = –20,5 KcalD + B   C      → ΔH = –25,5 KcalA variação de entalpia da transformação de A em D será:a) – 5,0 Kcal                                  c) + 46,0 Kcalb) + 5,0 Kcal                                  d) – 46,0 Kcal

10. UFRN Nas salinas, observa­se a vaporização da água como uma etapa do processo de obtenção do sal. As reações de formação da água líquida e da água gasosa, a 25ºC e 1,0 atm de pressão, são representadas por:H2(g) + 1/2 O2(g)  H→ 2O(l)                ΔH0 = – 285,8 kJ/molH2(g) + 1/2 O2(g)  H→ 2O(g)             ΔH0 = – 241,8 kJ/molNessas condições de temperatura e pressão, a variação de entalpia, para a transformação de 1,0 mol de água líquida em 1,0 mol de água gasosa, é:a) – 44,0 kJ                                  c) – 527,6 kJb) + 44,0 kJ                                  d) + 527,6 kJ

11. UFRS O carbeto de tungstênio, WC, é uma substância muito dura e, por esta razão, é utilizada na fabricação de vários tipos de ferramentas. A variação de entalpia da reação de formação do carbeto de tungstênio a partir dos elementos Cgrafite e W(s) é difícil de ser medida diretamente, pois a reação ocorre a 1.400ºC. No entanto, pode­se medir com facilidade os calores de combustão dos elementos Cgrafite, W(s) e do carbeto de tungstênio,WC(s):2W(s) + 3O2(g)   2WO→ 3(s)                  ΔH = –1.680,6 kJCgrafite + O2(g)   CO→ 2(g)                      ΔH = –393,5 kJ2WC(s)+5O2(g) 2CO→ 2(g)+2WO3(s)         ΔH = –2.391,6 kJPode­se, então, calcular o valor da entalpia da reação abaixo e concluir se a mesma é endotérmica ou exotérmica:W(s) + Cgrafite  WC(s) → ΔH = ?A qual alternativa correspondem o valor de ΔH e o tipo de reação?

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12. PUC­PR Dadas as equações termoquímicas:C(s) + O2(g)   CO→ 2(g)                           ΔH = –94,0 kcal2H2(g) + O2(g)   2H→ 2O(1)                      ΔH = –136,8 kcalCH4(g)+2O2(g) CO→ 2(g)+2H2O(1) ΔH = – 219,9 kcal ,determine o calor de formação do metano.a) +17,9 kcal                         d) +177,10 kcalb) –17,9 kcal                         e) –177,10 kcalc) –10,9 kcal

13. FEI­SP De acordo com a lei de Hess, a quantidade de calor liberada ou absorvida em uma reação química depende:a) dos produtos intermediários formadosb) das mudanças de estado ocorridas em cada fase da reaçãoc) das variações de temperatura ocorridas em cada fase da reaçãod) das variações de pressão ocorridas em cada fase da reaçãoe) apenas do estado inicial e final da reação

14. UFRS Os valores de energia de ligação entre alguns átomos são fornecidos no quadro abaixo.

Considerando a reação representada por CH4(g) + 2 O2(g)  CO→ 2(g) + 2 H2O(v), o valor aproximado de ΔH em kJ é de:a) – 820                         d) +360b) – 360                         e) + 820c) + l06

15. PUC – Minas 2007­   O sulfeto de carbono (CS2) é um líquido incolor, muito volátil, tóxico e inflamável, empregado como solvente em laboratórios. Conhecendo­se as seguintes equações de formação a 25ºC e 1 atm:

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C grafite O2 g CO2 g HΔ 1 =−394,0 kJ mol−1

S rômbico O2 g SO2 g HΔ 2 =−297,0 kJ mol−1

CS2 l 3 O2 g CO2 g 2 SO 2 g HΔ 3 =−1072,0 kJ mol−1

    

O valor da variação de entalpia (H) para a reação de formação do sulfeto de carbono líquido é, em     kJ mol–1, igual a:

a) – 84,0b) – 381,0c) + 84,0d) + 381,0

16. PUC – Minas 2007­  A queima do gás de cozinha (propano) ocorre de acordo com a seguinte equação:

       C3 H8 g 5 O2 g

3 CO2 g 4 H 2 O

l HΔ =− 2200 kJ .mol−1

Considerando­se essa equação, é INCORRETO afirmar que:a) a reação da queima do propano é exotérmica.b) a entalpia dos reagentes é maior que a entalpia dos produtos.c) a queima de 1 mol do gás propano produz 1,8 x 1024 moléculas de gás carbônico.d) a variação de entalpia, neste caso, indica que a quantidade de calor absorvida é de 2200kJ/mol.

17. PUC – Minas 2004­   Considere as equações termoquímicas apresentadas a seguir.I. CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g) + 900 kJII. C2H4(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 2 H2O(l) ΔH = ­1410 kJIII. HgO(s) + 90 KJ → Hg(l) + ½ O2(g)

IV. C6H12O6(s) + 6 O2(g) → 6 CO2(g) + 6 H2O(l) ΔH = ­2813,0 kJV. C(s) → C(g) ΔH = + 684 kJTendo em vista essas transformações, assinale a afirmativa INCORRETA.a) As equações I, II e IV representam as reações exotérmicas.b) A reação IV requer uma quantidade três vezes maior de oxigênio, por molécula reagente, em comparação a reação II.c) Na reação V, o C(g) tem um conteúdo energético maior que o C(s).d) As equações III e V representam as reações endotérmicas.

18.  PUC   –   Minas   2004­  Considere   a   reação   de   formação   das   variedades   alotrópicas   do   fósforo, representadas no gráfico abaixo.

      )g(5PCl

)g(225

)vermelho( ClP +

)g(225

)branco( ClP +)kJ(H∆2,4+

0

4,95−

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Assinale a afirmativa INCORRETA:

As duas reações de formação do PCl5(g) são exotérmicas.A variação de energia (� H) para a reação   

P(vermelho) + 5/2 Cl2(g)   �    PCl5(g) é igual a  ­ 95,4 kJ/mol.A transformação de fósforo branco em fósforo vermelho é um processo endotérmico.A variação de energia (H) para a reação  P( branco)  + 5/2 Cl2(g)      PCl5(g)  é igual a  ­99,6 kJ/mol.

19. PUC – Minas 2005 ­ O benzeno (C6H6 ) utilizado na indústria química é um líquido incolor cujos vapores, se inalados, causam tontura, dores de cabeça e até mesmo inconsciência.Inalação em pequenas quantidades, por longos períodos, causa sérios problemas sanguíneos. Sejam dadas as equações termoquímicas e as respectivas entalpias de combustão a 25ºC:C( grafite ) + O2( g ) → CO2( g ) ΔH1 = ­ 394,0 kJ / molC6 H6 ( l ) + 15/2 O2( g ) → 6 CO2( g )+ 3 H2O( l ) ΔH2 =  ­ 3268,0 kJ / molH2 ( g ) + 1/2 O2( g ) → H2O( l ) ΔH3 = ­ 286,0 kJ / molUtilizando essas equações, o valor da entalpia­padrão de formação a 25ºC do benzeno, em kJ/mol, é:a) + 46,0b) – 904,0c) + 904,0d) – 46,0

20. PUC – Minas 2005­  O nitrato de amônio (NH4NO3) é um explosivo forte e perigoso, explodindo com relativa facilidade com uma elevação de temperatura, de acordo com a equação a seguir:2 NH4NO3(s)   2 N→ 2(g) + O2(g) + 4 H2O(l)

Conhecendo­se as entalpias­padrão de formação, a 25ºC e 1 atm:Hºf NHΔ 4NO3(s) = – 365,5 kJHºf HΔ 2O(l) = – 285,8 kJ

a variação de entalpia ( HΔ o) na decomposição do nitrato de amônio, em kJ/mol, de acordo com a reação, é igual a:a) – 206,1b) – 412,2c) – 566,4d) – 1871,8

21. UFMG ­ O gás natural (metano) é um combustível utilizado, em usinas termelétricas, na geração de eletricidade, a partir da energia térmica liberada na combustão CH4 (g) + 2 O2 (g ) →  CO2 (g) + 2 H2O (g) ΔH = –800 kJ/mol. Em Ibirité, região metropolitana de Belo Horizonte, está em fase de instalação uma termelétrica que deverá ter, aproximadamente, uma produção de 2,4 x 109 kJ/hora de energia elétrica.Considere que a energia térmica liberada na combustão do metano é completamente convertida em energia elétrica.Nesse caso, a massa de CO2 lançada na atmosfera será, aproximadamente, igual aA) 3 toneladas/hora.B) 18 toneladas/hora.C) 48 toneladas/hora.D) 132 toneladas/hora.

22­(UFMG­2008)Numa aula no Laboratório de Química, os alunos prepararam, sob supervisão do professor, duas  soluções  aquosas,  uma   de   cloreto  de  potássio,   KC ,  e   uma  de  cloreto  de  cálcio,  CaC 2.   Apósℓ ℓ  observarem a  variação da   temperatura  em  função do   tempo,  durante  o  preparo  de  cada  uma dessas soluções, os alunos elaboraram este gráfico:

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Considerando­se as informações fornecidas por esse gráfico e outros conhecimentos sobre o assunto, é CORRETO afirmar que A) a dissolução do CaC 2 diminui a energia cinética média das moléculas de água.ℓB) a dissolução do KC  é um processo exotérmico.ℓC) a entalpia de dissolução do CaC 2 é maior que zero.ℓD) a solubilidade do KC  aumenta com o aumento da temperatura.ℓ

Gabarito:1. a2. d3. a4. c5. e6. c7. a8. c9. c10. b11. c12. c

13. e14. a15. c16. d17. b18. a19. a20. b21. a22. d

     

9 CAPÍTULO 9 – CINÉTICA QUÍMICA

1 ­ Conceito: é o estudo das velocidades das reações. A velocidade de uma reação é proporcional ao produto das concentrações dos reagentes, sendo cada um elevado a um expoente idêntico a seu coeficiente na equação balanceada. 

Equação geral:  aA  +  bB     cC  +  dD  →

                                  V = k. [A] ª .[B] b .  [C]c   

Durante uma reação genérica A + B →C + D os reagentes A e B irão ser consumidos enquanto que os produtos C e D serão produzidos (formados), para calcular a velocidade média é só fazer a relação entre a quantidade que será consumida ou produzida em um determinado intervalo de tempo.

Lei da velocidade

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Velocidade Média em função das substâncias:

            A variação da quantidade deverá ser sempre um valor positivo, então ela deverá ser em módulo. Não existe uma obrigatoriedade com relação as unidades, usamos as que nos são fornecidas, e só efetuaremos alguma mudança quando pedido.Os valores de quantidade e do tempo podem ser fornecidos em tabelas ou em gráficos.Quando você estiver observando o gráfico é importante identificar as  curvas dos reagentes e as dos produtos.

OBS: A etapa mais lenta é a etapa determinante da velocidade da reação.

2­ Fatores que influenciam na velocidade das reações:

a)Superfície de contato: quanto maior a superfície de contato entre os reagentes, maior será a velocidade da reação.b)Concentração dos reagentes: se ocorrer um aumento de partículas num determinado volume, haverá um maior número de colisões que ocasionará um aumento da velocidade de reação.c)Temperatura: o aumento da temperatura provoca um aumento percentual de moléculas, as quais irão apresentar uma energia cinética maior ou igual a energia de ativação. A energia de ativação é a energia mínima que uma partícula deve possuir para que possa reagir com a outra.d)Pressão: o aumento da pressão em um gás aumenta a freqüência do número de choques. Porém nem todas as moléculas que se chocam vão reagir e para que as colisões sejam efetivas as moléculas devem ter energia igual ou maior que a energia de ativação e uma orientação favorável a um sentido que facilite a formação de complexos ativados.

Ex.: H2   +    Cl2      2HCl→

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e)Catalisadores: são substâncias capazes de acelerar a velocidade de uma reação sem sofrem alterações em sua constituição. Diminuem a energia de ativação, oferecendo um caminho mais rápido e mais fácil para que a reação ocorra.f)Inibidores: são substâncias capazes de diminuir a velocidade de uma reação sem sofrem alterações em sua constituição.

3­ Gráficos: (Análise gráfica da energia de ativação)  Reação Endotérmica:

Reação Exotérmica:

Ação do catalisador:

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OBS: Catálise: reação na qual participa um catalisador. Pode ser: Homogênea: é aquela em que o catalisador e os reagentes formam uma mistura homogênea. 

(Monofásica) Heterogênea: é aquela em que o catalisador e os reagentes formam uma mistura heterogênea. 

(Polifásica)

9.1 Questões 

1­ PUC­ Minas 2008­  Considere o gráfico a seguir, referente aos diagramas energéticos de uma reação química com e sem catalisador.

           Assinale a afirmativa CORRETA.a) A reação é endotérmica.b) A energia de ativação em presença do catalisador é 150 kJ.c) A curva II representa o diagrama energético da reação catalisada.d) A reação acontece em duas etapas. 

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2.UFRJ ­ 2008

a) Indique as etapas endotérmicas e exotérmicas.b) Calcule a variação da entalpia na conversão do CO‚ em metanol.

c) Indique a etapa lenta do processo. Justifique sua resposta.

3) (Puc­ Rio 2008) Considere a reação de decomposição da  substância A na substância B e as espécies a cada momento segundo o tempo indicado.

Sobre a velocidade dessa reação, é correto afirmar que a velocidade de:a) decomposição da substância A, no intervalo de tempo de 0 a 20 s, é 0,46       mol /s.b) decomposição da substância A, no intervalo de tempo de 20 a 40 s, é 0,012 mol/ s.c) decomposição da substância A, no intervalo de tempo de 0 a 40 s, é 0,035     mol/ s.d) formação da substância B, no intervalo de tempo de 0 a 20 s, é 0,46 mol /s.e) formação da substância B, no intervalo de tempo de 0 a 40 s, é 0,70 mol/ s.

4) (Puc­ SP 2007) O dióxido de nitrogênio (NO2) reage com o monóxido de carbono (CO) formando o óxido nítrico (NO) e o dióxido de carbono (CO2).                  NO2(g) + CO(g)   NO(g) + CO→ 2(g)

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Analisando o diagrama de coordenadas de reação apresentado, um estudante fez as seguintes afirmações:I. A energia de ativação para a formação do óxido nítrico é de 132 kJ/ mol.II. A formação do óxido nítrico é um processo endotérmico.III. O aumento da temperatura do sistema reacional diminui a velocidade de formação do óxido nítrico, pois aumenta a energia de ativação da reação.Está(ão) correta(s) somente a(s) afirmação(ões)a) I.                                     d) I e II.b) II.                                    e) I e III.c) III.

5) (Ufsm 2007) Um comprimido efervescente de vitamina C intacto, pesando 5 g, quando colocado em um copo contendo água a 25 °C, será dissolvido em dois minutos.Considerando essa informação, assinale verdadeira (V) ou falsa (F) em cada uma das proposições.(     ) Se o comprimido efervescente estiver em pequenos pedaços, o tempo de dissolução também será de dois minutos, pois a massa continua sendo 5 g.(         ) O tempo de dissolução do comprimido efervescente  intacto mantém­se quando o comprimido for dissolvido em água a 40 °C, pois a área de contato é a mesma.(         ) Quanto maior a superfície de contato do comprimido efervescente com a água, maior o número de colisões favoráveis, portanto maior a velocidade de dissolução.(     ) O aumento da temperatura diminui a energia de ativação, diminuindo, portanto, o tempo de dissolução.A seqüência correta éa) V ­ F ­ V ­ V.b) F ­ V ­ F ­ V.c) V ­ V ­ F ­ V.d) F ­ F ­ V ­ F.e) V ­ V ­ F ­ F.

6) (Ufrs) Observe o gráfico a seguir.

O perfil da reação genérica A ë B, nele representado, indica que a energia de ativação do processo, em kJ, é igual a

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a) 100.b) 150.c) 250.d) 300.e) 400.

7)  Quando uma fita de magnésio  é  mergulhada em uma solução aquosa de ácido clorídrico,  ocorre a reação:                         Mg(s) + 2HCl(aq)   MgC→ 2(aq) + H2(g)

A  temperatura  da solução e  a  concentração do ácido afetam a velocidade da  reação de oxidação do magnésio. Considere as condições experimentais durante a oxidação da fita de magnésio, de acordo com os registros a seguir.

O magnésio será oxidado, mais rapidamente, no experimentoa) 1.b) 2.c) 3.d) 4

8) Aumentando­se a temperatura em um sistema químico reagente, o único fator que NÃO se altera é a (o)a) energia de ativação da reação.b) tempo para o equilíbrio ser alcançado.c) energia cinética das partículas reagentes.d) número de colisões efetivas entre as partículas.

9) (Ufij) Considere o diagrama de energia da reação de decomposição do H2O2 representado

.

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Assinale a alternativa INCORRETA:a) A reação de decomposição do H2O2 é exotérmica.b) A curva "A" apresenta maior energia de ativação que a curva "B".c) A presença de um catalisador afeta o ∆H da reação.d) A curva "B" representa a reação com a presença de um catalisador.e) A letra "Z" representa o ∆H da reação de decomposição do H2O2.

10) Em aquários, utilizam­se borbulhadores de ar para oxigenar a água. Para um mesmo volume de ar bombeado nesse processo, bolhas pequenas são mais eficientes, porque em bolhas pequenasa) a área superficial total é maior.b) a densidade é menor.c) a pressão é maior.d) a velocidade de ascensão é menor.e) o volume total é menor.

11) Considere as afirmações sobre velocidade das reações químicas, apresentadas a seguir.I. O aumento da superfície de contato entre os reagentes aumenta a velocidade da reação.II. O aumento da concentração dos reagentes aumenta a velocidade da reação.III. O aumento da temperatura aumenta a velocidade da reação.A afirmação está CORRETA em:a) I apenas.b) I e II apenas.c) III apenas.d) I, II e III.

12) (Ufsm) Para que ocorra uma reação química, é necessário que os reagentes entrem em contato, através de colisões, o que se chama Teoria das Colisões. Essa teoria baseia­se em queI ­ todas as colisões entre os reagentes são efetivas (ou favoráveis).II ­ a velocidade da reação é diretamente proporcional ao número de colisões efetivas (ou favoráveis).III ­ existem colisões que não são favoráveis à formação do produto.IV ­ maior será a velocidade de reação, quanto maior for a energia de ativação.Estão corretasa) apenas I, II e III.b) apenas II e III.c) apenas I e IV.d) apenas I, II e IV.e) apenas III e IV.

13) Considere a reação elementar representada pela equação                 3 O2(g)   2 O→ 3(g)Ao triplicarmos a concentração do oxigênio, a velocidade da reação, em relação à velocidade inicial, torna­sea) duas vezes menor.b) três vezes maior.c) oito vezes menor.d) nove vezes maior.e) vinte e sete vezes maior.

14) Analise as afirmações seguintes, sobre CINÉTICA QUÍMICA.(     ) A etapa determinante da rapidez de uma reação química é a mais lenta.(     ) Catalisadores não participam das etapas de uma reação química.(     ) Uma porção de maionese deteriora­se mais rapidamente do que os seus componentes considerados separadamente, pois, entre outros fatores, a superfície de contato de cada um é maior.

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(     ) A freqüência de colisões efetivas entre reagentes diminui com o aumento de temperatura.(     ) Alumínio em pó pode ser "queimado" mais facilmente do que alumínio em raspas.

15)  Observa­se  que  a   velocidade  de   reação  é  maior   quando  um comprimido  efervescente,   usado   no combate à azia, é colocado:a) inteiro, em água que está à temperatura de 6°C.b) pulverizado, em água que está à temperatura de 45°C.c) inteiro, em água que está à temperatura de 45°C.d) pulverizado, em água que está à temperatura de 6°C.e) inteiro, em água que está à temperatura de 25°C.

16) Para responder à questão, relacione os fenômenos descritos na coluna I com os fatores que influenciam na velocidade dos mesmos, mencionados na coluna II. COLUNA I1 ­ Queimadas se alastrando rapidamente quando está ventando.2 ­ Conservação dos alimentos no refrigerador.3 ­ Efervescência da água oxigenada na higiene de ferimentos.4 ­ Lascas de madeiras queimando mais rapidamente que uma tora de madeira. COLUNA IIA ­ superfície de contatoB ­  catalisadorC ­  concentraçãoD ­  temperatura A alternativa que contém a associação correta entre as duas colunas éa) 1 ­ C; 2 ­ D; 3 ­ B; 4 ­ Ab) 1 ­ D; 2 ­ C; 3 ­ B; 4 ­ Ac) 1 ­ A; 2 ­ B; 3 ­ C; 4 ­ Dd) 1 ­ B; 2 ­ C; 3 ­ D; 4 ­ Ae) 1 ­ C; 2 ­ D; 3 ­ A; 4 – B

17) Considere os diagramas representativos de Energia (E) versus coordenada das reações (cr): 

O diagrama da reação mais lenta e o da que tem a energia de ativação igual a zero são, respectivamente,a) I e II.b) I e III.c) II e III.d) I e IV.e) II e IV.

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18) Sobre catalisadores, são feitas as quatro afirmações seguintes.I ­ São substâncias que aumentam a velocidade de uma reação.II ­ Reduzem a energia de ativação da reação.III ­ As reações nas quais atuam não ocorreriam nas suas ausências.IV ­ Enzimas são catalisadores biológicos.Dentre estas afirmações, estão corretas, apenas:a) I e II.b) II e III.c) I, II e III.d) I, II e IV.e) II, III e IV.

19) No laboratório, o hidrogênio pode ser preparado pela reação de zinco com solução de ácido clorídrico.Observe as condições especificadas nas experiências a seguir.

A velocidade da reação é maior ema) I b) IIc) III d) IVe) V20) A seguir estão representadas as etapas da reação:

H2 + Br2   2HBr→

 A velocidade da reação é determinada pela etapa:a) Ib) IIc) IIId) IVe) V

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21) No estudo cinético de uma reação representada por

2A(g) + B2(g)     2AB(g)→

colocou­se os seguintes dados:

A velocidade da reação pode ser expressa pela reaçãoa) v = k 2[A]b) v = k [B]2

c) v = k [A] [B]d) v = k [A]2 [B]e) V = K [A] [B]2

22­(UFMG­2008)A uma temperatura elevada, 10 mol de PC 5 (g) foram adicionados a um recipiente, que,ℓ  imediatamente, foi fechado e mantido em temperatura constante. Observou­se, então, que o PC 5 (g) seℓ  decompôs, transformando­se em PC 3 (g) e C 2 (g). A quantidade de matéria de PC 5 (g), em mol, variouℓ ℓ ℓ  com o tempo, até o sistema alcançar o equilíbrio, como mostrado neste quadro:

  

Considerando­se essas informações, é CORRETO afirmar que,A) em qualquer instante após t1 , a pressão do sistema é maior que em t1.B) em qualquer instante, as reações direta e inversa têm velocidades iguais.C) no equilíbrio, a velocidade da reação direta é igual a zero.D) no equilíbrio, a quantidade de matéria das três substâncias é igual.

Gabarito1 c2) a) Etapa endotérmica: II e III.    Etapas exotérmicas: I , II e III , IV.

b) ∆H = ­ 40 kJ.

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c) A etapa lenta é a etapa que vai de II a III, por apresentar a maior energia de ativação.

3­b 4­a 5­d 6­d 7­d 8­a 9­c 10­a 11­d 12­b

13­e 14­ V F F F V 15­b 16­a 17­b 18­d 19­c 20­b 21­d 22­a

10 CAPÍTULO 10 – EQUILÍBRIO QUÍMICO

1 ­ Reação Reversível: é aquela que ocorre simultaneamente nos sentidos direto e inverso.                               1Ex.:   N2  +  3H2                2NH3                                2Obs: 1 = sentido direto ou reação direta         2 = sentido inverso ou reação inversa

2 ­ Equilíbrio Químico: é uma reação reversível na qual a velocidade da reação direta é igual a da inversa e as concentrações de todas as substâncias participantes permanecem constantes.

                                                                               3 ­ Constante de equilíbrio em função da concentração (Kc):

Ex.: N2  +  3H2              2NH3                                  Kc =    [NH3]2

                 [N2] . [H2]3  

4 ­ Constante de equilíbrio em função das reações gasosas (Kp): nos equilíbrios em que os participantes são gases, a constante pode ser expressa em função das pressões parciais dos gases que compõem a reação.

            Aa(g)  +  Bb(g)           cC(g)  + dD(g)

         Kp =  (pC)c. (pD)d      onde: pA, pB, pC, pD = pressões parciais dos gases                                            (pA)ª.(pB)b      

Ex.:   H2  +  I2            2HI      Kp =    (pHI)2

                                                     (pH2).(pI2)

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5 ­ Deslocamento do equilíbrio:a)  Conceito:  é toda e qualquer modificação na velocidade da reação direta ou inversa, provocando alterações 

nas concentrações das substâncias, levando o sistema a novo equilíbrio.

b) Princípio de Le Chatelier: "Quando um fator externo age sobre um sistema em equilíbrio, ele se desloca procurando anular a ação do fator que foi aplicado, atingindo um novo equilíbrio".

c) Fatores que afetam o deslocamento de equilíbrio: Concentração dos participantes da reação (Le Chatelier):

       Concentração         deslocamento          lado oposto

      ˉ Concentração         deslocamento          mesmo lado 

Ex.:  2H2  +  O2             2H2O  +  58 kcal

Se aumentarmos as concentrações de H2  ou de O2, o equilíbrio deslocará no sentido de uma maior formação de H2O.Se diminuirmos as concentrações de H2  ou de O2, o equilíbrio deslocará no sentido da decomposição  de H2O.

Pressão:

      Pressão     deslocamento        para o lado da contração do volume

     ˉ Pressão     deslocamento        para o lado da expansão do volume

Ex.: N2  +     3H2              2NH3     1volume  3volumes    2volumes

        4 volumes

Temperatura:

    ˉ Temperatura     deslocamento       no sentido exotérmico

     Temperatura     deslocamento       no sentido endotérmico

 Ex.:  Considere o sistema em equilíbrio 2H2  +  O2          2H2O  +  58 kcal. O que acontecerá se aumentarmos a temperatura?

Catalisador:

Catalisadores não deslocam equilíbrio.

6 ­ Equilíbrio iônico:

ExpansãoContração

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Equilíbrio iônico é um caso particular de equilíbrio químico em que aparecem íons.

Exemplo:

        HCN (aq)                 H +(aq)   +   CN –

(aq)

                         

            Para equilíbrios iônicos, Kc é denominado Ki(constante de ionização ou constante de dissociação iônica). Valores altos de Ki indicam eletrólitos fortes, enquanto valores baixos de Ki indicam eletrólitos fortes.

Obs: 

Em ionizações de várias etapas, existe uma constante de ionização para cada etapa. A dissociação de bases fortes e sais solúveis não é reversível, assim, não faz sentido falar em constante de ionização para essas substâncias.  

Grau de ionização ( α): é a relação entre o número de mols que dissociam e o número inicial de mols.

             

Lei da Diluição de Ostwald: quanto menor a concentração de um eletrólito, maior será o seu grau de ionização. Ostwald relacionou Ki e a da seguinte maneira:

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Efeito do Íon Comum: é a aplicação do princípio de Le Chatelier para equilíbrios iônicos.

Exemplo: Considere o equilíbrio abaixo:

                  HCN (aq)                 H +(aq)   +   CN –

(aq)

      Adicionando NaCN verifica­se que o equilíbrio desloca­se no sentido da         reação direta. Isso ocorre pois NaCN dissocia­se em Na+ e CN – , aumentando a concentração de CN –.

      Há íons que apesar de não serem comuns ao equilíbrio iônico, também podem deslocá­lo. Como exemplo, temos a adição de um ácido a dissociação de NH4OH, o H+ do ácido reage com o OH –  da base, diminuindo a concentração desse íon e, conseqüentemente, deslocando o equilíbrio.

Ka para ácidos e Kb para as bases

Ex.:  HCN               H+  +  CN­

                                                Ka = [H+] . [CN­]                                                            [HCN]               Mg(OH)2             Mg2+  +   2OH­

                                                 Kb = [Mg2+] . [OH­]2                                                                                                                [Mg(OH)2]

7 ­Equilíbrio iônico na água:a)Produto iônico da água (Kw):                                                    Kw = [H+] . [OH­]

b)Concentrações de [H+] e [OH­]: Em meio neutro: [H+] = [OH­] = 10­7

Em meio ácido: [H+] >10­7  e [OH­] < 10­7

Em meio básico: [H+] <10­7  e [OH­] > 10­7

c)pH e pOH:a) pH = log 1     (potencial hidrogeniônico)

                  [H+]                     ou         pH = ­ log [H+]        

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b) pOH = log 1     (potencial hidroxiliônico)                    [OH­]                        ou          pOH = ­ log [OH­] 

OBS: pH + pOH = 14

8­ Produto de solubilidade (Kps):

AgCl(s)            Ag+  + Cl­             Kps = [Ag+] . [Cl­]

Para o sistema geral:  XxYy          xX+  +  yY­                                        [X+]x . [Y­]y < Kps  Þ solução insaturada          mais sal pode ser dissolvido

 [X+]x . [Y­]y = Kps  Þ solução saturada          qualquer acréscimo ocasionará precipitação

OBS: Quanto maior o Kps, mais solúvel será o sal.

10.1 Questões

1. U. Católica de Salvador­BA A produção de carbeto de silício, importante material refratário, envolve o equilíbrio representado por:SiO2(l) + 3C(s)   → SiC(s) + 2 CO (g)

A expressão da constante desse equilíbrio é dada pora) [SiC] / [SiO2]b) [CO]2 /[C]c) [CO]2 / [SiO2]d) [CO]e) [CO]2

2.U. Alfenas­MG Na tabela abaixo estão mostrados os dados referentes à reação química.

Os valores de X, Y e Z são, respectivamente:a) 0,40; 0,40 e 0,60b) 0,80; 0,50 e 0,60c) 0,80; 0,40 e 0,50d) 0,40; 0,25 e 0,30e) 0,60; 0,30 e 0,60

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3. PUC­RS Dada a expressão da constante de equilíbrio em termos de concentração de produtose reagentes

 

4. UEMS No equilíbrio 2CO(g) + O2(g)   ↔ 2CO2(g), temos as seguintes concentrações molares: 4 mol . L–1 de CO(g) e 4 mol . L–1 de O2(g). Sabendo­se que nestas condições Kc vale 10–2, a concentração molar de CO2(g) é:a) 0,8 mol . L–1                        d) 8,0 mol .L–1

b) 0,16 mol .L–1                       e) 0,64 mol .L–1

c) 0,4 mol .L–1

5. U.Católica­DF Os óculos fotocromáticos possuem lentes que contêm cristais de cloreto de prata (AgCl) incorporados diretamente ao vidro. Quando a radiação ultravioleta do sol atinge os cristais de AgCl, as lentes escurecem e, em ambientes escuros, elas clareiam, de acordo com a reação seguinte:

De acordo com o texto e seus conhecimentos, assinale a alternativa incorreta.a) O aumento de incidência de luz desloca o equilíbrio para a direita, fazendo a lente escurecer.b) Os átomos de prata se recombinam com átomos de cloro para formar AgCl, absorvendo energia.c) Os óculos fotocromáticos representam um exemplo do Princípio de Le Chatelier.d) Em ambientes escuros, há maior produção de cloreto de prata, clareando as lentes dosvóculos.e) O aumento da concentração de Ag desloca o equilíbrio, favorecendo a produção de cloreto de prata.

6. UFSE A produção da cianamida cálcica, hoje utilizada como matéria­prima para a fabricação de certas resinas, envolve o equilíbrio químico representado por:

          Esse equilíbrio será alterado no sentido de aumentar o rendimento em massa do produto se for:a) elevada a temperatura.b) elevada a pressão.c) utilizado um catalisador.d) diminuída a pressão.e) diminuída a quantidade de CaC2.

7. UFR­RJ Para o sistema em equilíbrio, representado abaixo, sabe­se que o sentido direto (1) é o exotérmico e o sentido inverso (2) é o endotérmico.

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                     A diminuição da pressão e a diminuição da temperatura do sistema causariam, respectivamente, o deslocamento do equilíbrio para a:a) direita, nos dois casos.b) esquerda, no primeiro caso e para a direita, no segundo caso.c) esquerda, nos dois casos.d) direita, no primeiro caso e para a esquerda, no segundo caso.e) esquerda, no primeiro caso, não sofrendo alteração no segundo caso.

8. UFRS Para o seguinte equilíbrio hipotético:

                   São feitas as seguintes afirmações.I. A constante de equilíbrio aumenta com o aumento da temperatura.II. Um aumento de pressão por redução de volume aumenta a produção de XY.III. A adição de uma maior quantidade de X ao sistema aumenta a produção de XY.IV. A formação de XY e favorecida por uma diminuição de temperatura.Quais estão corretas?a) Apenas III.b) Apenas IV.c) Apenas I e III.d) Apenas II e III.e) Apenas II e IV.

9. U. Passo Fundo­RS Uma das principais fontes de fertilizantes é a amônia (NH3), obtida pelo processo Haber, através da reação:

                Considerando que a reação esteja em equilíbrio, para se aumentar a concentração de NH3(g) deve­se:a) aumentar a temperatura do sistema.b) aumentar a pressão do sistema.c) reduzir a pressão do sistema.d) retirar N2(g).e) manter a pressão do sistema constante.

10. UESC­BA

                   Em relação ao sistema em equilíbrio representado pela equação, pode­se afirmar:a) O aumento da temperatura do sistema diminui o valor numérico da constante de equilíbrio.b) A variação das concentrações do N2O4(g) e do NO2(g) implica manutenção do valor numérico da constante de equilíbrio.c) Diminuindo­se a pressão total sobre o sistema, o equilíbrio é deslocado para a esquerda.d) A adição de um catalisador ao sistema desloca o equilíbrio para a direita.e) A constante de equilíbrio, Kc, é representada pela expressão 2[NO2]                                                                                                       [N2O4]

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11. UFF­RJ O gás sulfídrico, H2S, é extremamente venenoso, incolor e seu odor lembra ovos estragados. Respirar este gás pode ser fatal e, em baixas concentrações, causa dores de cabeça e tonteira. É especialmente perigoso, pois, como inibe o sentido do olfato, o aumento de sua concentração deixa de ser percebido.Se uma solução de H2S, à temperatura ambiente e pressão de 1,0 atm, tem concentração aproximada de 0,1 M, então a [S­2] em mols / L da solução é, aproximadamente:Dados: Ka1 = 1,0 x 10­7 e Ka2 = 3,0 x 10­13

a) 3,0 x 10­20              d) 1,0 x 10­8

b) 3,0 x 10­13              e) 1,0 x 10­4

c) 3,0 x 10­6

12. (Fuvest­1998) À temperatura ambiente, o pH de um certo refrigerante, saturado com gás carbônico, quando em garrafa fechada, vale 4. Ao abrir­se a garrafa, ocorre escape de gás carbônico. Qual deve ser o valor do pH do refrigerante depois de a garrafa aberta?a) pH = 4b) 0 < pH < 4c) 4 < pH < 7d) pH = 7e) 7 < pH < 14

13. (Vunesp­1999) A 25° C, o pOH de uma solução de ácido clorídrico, de concentração 0,10 mol/L, admitindo se dissociação total do ácido, é:Dados (a 25 ° C):[H+] . [OH] = 1,0 . 10 ­14

pOH = ­ log [OH­]a) 10­13                          d) 7b) 10­1                            e) 13c) 1

14. (Fuvest­1999) A criação de camarão em cativeiro exige, entre outros cuidados, que a água a ser utilizada apresente pH próximo de 6.Para tornar a água, com pH igual a 8,0, adequada à criação de camarão, um criador poderia:a) adicionar água de cal.b) adicionar carbonato de sódio sólido.c) adicionar solução aquosa de amônia.d) borbulhar, por certo tempo, gás carbônico.e) borbulhar, por certo tempo, oxigênio.

15. (Mack­2002) A concentração de íons hidrogênio num suco de laranja que possui pH = 4,0 é:a) 4x10 ­14 mol/litro.b) 1x104 mol/litro.c) 1x10 ­4. mol/litro.d) 1x1010. mol/litro.e) 4x10 ­10. mol/litro.

16. (Mack­2001) Assinale, das misturas citadas, aquela que apresenta maior caráter básico.a) Leite de magnésia, pH = 10b) Suco de laranja, pH = 3,0c) Água do mar, pH = 8,0d) Leite de vaca, pH = 6,3e) Cafezinho, pH = 5,0

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17. (UFMG­1999) Considere duas soluções aquosas diluídas, I e II, ambas de pH = 5,0. A solução I é um tampão e a solução II não.Um béquer contém 100 mL da solução I e um segundo béquer contém 100 mL da solução II.A cada uma dessas soluções, adicionam­se 10 mL de NaOH aquoso concentrado.Assinale a alternativa que apresenta corretamente as variações de pH das soluções I e II, após a adição de NaOH (aq).

A) O pH de ambas irá aumentar e o pH de I será menor do que o de II.B) O pH de ambas irá diminuir e o pH de I será maior do que o de II.C) O pH de ambas irá aumentar e o pH de I será igual ao de II.D) O pH de ambas irá diminuir e o pH de I será igual ao de II.

18. (Mack­2003) A tabela de pH abaixo mostra o comportamento de um indicador ácido­base.

O valor do pH para uma amostra de vinagre e a cor do indicador em presença de leite de magnésia devem ser:A) maior que 7 e rosa.B) menor que 7 e verde.C) maior que 7 e verde.D) igual a 7 e azul.E) menor que 7 e azul.

19. (Fuvest­2002) O vírus da febre aftosa não sobrevive em pH < 6 ou pH>9, condições essas que provocam a reação de hidrólise das ligações peptídicas de sua camada protéica.Para evitar a proliferação dessa febre, pessoas que deixam zonas infectadas mergulham, por instantes, as solas de seus sapatos em uma solução aquosa de desinfetante, que pode ser o carbonato de sódio. Neste caso, considere que a velocidade da reação de hidrólise aumenta com o aumento da concentração de íons hidroxila (OH­). Em uma zona afetada, foi utilizada uma solução aquosa de carbonato de sódio, mantida à temperatura ambiente, mas que se mostrou pouco eficiente. Para tornar este procedimento mais eficaz, bastaria:a) utilizar a mesma solução, porém a uma temperatura mais baixa.b) preparar uma nova solução utilizando água dura (rica em íons Ca2+).c) preparar uma nova solução mais concentrada.d) adicionar água destilada à mesma solução.e) utilizar a mesma solução, porém com menor tempo de contacto.

20. (PUCRS­2001) Responder à questão com base no quadro abaixo, que apresenta compostos, nomes comuns e valores de pH, que podem ou não estar corretamente associados.

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A alternativa que contém as associações corretas éA) I – II – IIIB) II – III – IVC) III – IVD) III – IV – VE) IV – V

21. (UFF­1998) O valor da constante do produto de solubilidade (kps) do AgBr(s) a 25oC é 4,9 x 10–13.A solubilidade molar deste composto na presença da solução de KBr 0,20 M é:(A) 2,45 x 10–12 M(B) 4,90 x 10–13 M(C) 7,00 x 10–7 M(D) 9,80 x 10–14 M(E) 4,90 x 10–7 M

GABARITO:

1­c 2­b 3­a 4­a 5­b 6­b 7­b 8­b 9­b 10­b

11­b 12­c 13­e 14­d 15­c 16­a 17­a 18­b 19­c 20­c

21­a

11 CAPÍTULO 11 – ELETROQUÍMICA

11.1 Questões

1­(ufmg­2008)Na extração do ouro,  os  garimpeiros costumam utilizar  mercúrio.  Nesse caso,  boa  parte desse metal é lançada no ambiente, o que se constitui em risco ambiental. Alguns dos processos físicos, químicos   e   bioquímicos   que   ocorrem   com   o   mercúrio,   após   seu   lançamento   no   ambiente,   estão representados nesta figura:

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Considerando­se as informações fornecidas por essa figura e outros conhecimentos sobre o assunto, é CORRETO afirmar queA) a maior parte do mercúrio metálico é lançado na atmosfera.B) a redução do mercúrio metálico leva à formação de Hg2+.C) o mercúrio metálico é menos denso que a água.D) o mercúrio metálico se acumula no organismo dos peixes.

2­(UFMG­2008)João e Maria estavam fazendo experiências no Laboratório de Química. Nestas figuras, estão representados, esquematicamente, os materiais então utilizados por eles:

Para   facilitar  a  dissolução de nitrato  de  cobre  em água,  João usou  uma haste  de  zinco.  No   final  do experimento, a haste estava corroída e formou­se uma solução incolor e um sólido, que, após algum tempo, se depositou no fundo do recipiente. Maria, por sua vez, utilizou uma haste de cobre para dissolver nitrato de zinco em água. No final do experimento, ela obteve uma solução incolor e a haste mantevese intacta. Sabe­se que as soluções aquosas de nitrato de cobre (II), Cu(NO3)2, são azuis e que as de nitrato de zinco (II), Zn(NO3)2, são incolores. Considerando­se os dois experimentos descritos, é CORRETO afirmar queA) João obteve uma solução aquosa de nitrato de zinco.B) Maria obteve uma solução aquosa de nitrato de cobre.C) o cobre metálico é oxidado na dissolução do nitrato de zinco.D) o precipitado formado na dissolução do nitrato de cobre (II) é zinco metálico.

Gabarito1 – a2 ­  a

12 CAPÍTULO 12 – QUÍMICA ORGÂNICA

12.1 Questões

1­(UFMG­2008)A brasileína e a brasilina ­ dois pigmentos responsáveis pela cor vermelha característica do pau­brasil ­ têm, respectivamente, esta estrutura:

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Considerando­se a fórmula estrutural de cada uma dessas duas substâncias, é CORRETO afirmar que a brasileínaA) apresenta massa molar maior que a da brasilina.B) é um isômero da brasilina.C) pode ser obtida por oxidação da brasilina.D) tem o mesmo número de hidroxilas que a brasilina.

Gabarito1 ­ c