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Resposta da questão 1: [B] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] A água é capaz de solidificar à temperaturas abaixo de zero graus Celsius; porém sua densidade diminui; dessa forma, a água congelada fica na superfície dos lagos e mares, permitindo a sobrevivência dos organismos aquáticos abaixo da capa de gelo. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] A água apresenta um comportamento anômalo na faixa de temperatura entre 0°C e 4°C. Isto significa que, num resfriamento nesse intervalo de temperatura, seu volume aumenta, o que justifica uma diminuição de densidade. Isso ocorre devido a uma reorganização das moléculas de água devido às ligações de hidrogênio intermoleculares. Resposta da questão 2: [D] A temperatura baixa do chope e do recipiente ocupado por ele provoca a condensação do vapor da água presente na atmosfera. Este processo é exotérmico: 2 (v) 2 () HO HO calor . Esta mudança de estado fornece calor ao recipiente e ao chope que tem sua temperatura aumentada. O processo de evaporação da água presente no suor do corpo humano ocorre com absorção de calor, ou seja, é endotérmico: 2 () 2 (v) HO calor HO . Esta mudança de estado provoca a absorção de calor do corpo evitando a elevação de sua temperatura. Resposta da questão 3: [D] Falsa. O nióbio é um elemento de transição externa do 5oP da Tabela Periódica. Falsa. 2 2 6 2 6 2 10 6 2 3 41 2 Nb 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d C.V. = 5s = 2e Falsa. O elétron de maior energia do átomo de nióbio, no estado fundamental, encontra-se no subnível 4d . Verdadeira. Uma liga metálica é uma solução sólida formada por dois uma mais compostos químicos unidos por ligações metálicas. Resposta da questão 4: [D] A elevação da temperatura acelera o processo de dissolução do corante, consequentemente, o pano branco fica manchado. Resposta da questão 5: [A] Durante o processo de sublimação as moléculas do dióxido de carbono 2 CO passam do estado gasoso para o sólido. Resposta da questão 6: [A] O gás carbônico ou dióxido de carbono 2 (CO ) sublimado, ou seja, no estado gasoso não aumenta a quantidade de líquido nos pulmões, pois o dióxido de carbono no estado sólido é que absorve calor durante a mudança de estado (sublimação) favorecendo a condensação da água na forma de gotículas em suspensão. Resposta da questão 7: [B] O granizo (água no estado sólido) absorve calor do ambiente durante a mudança de estado, ou seja, ocorre um processo endotérmico, consequentemente, a temperatura em torno do granizo diminui e a água do ambiente condensa na forma de gotículas em suspensão (“vapor observado”). Resposta da questão 8: [D] Excetuando-se a fase de plasma, essas transformações sofridas pela matéria, em nível microscópico, estão associadas a uma mudança na estrutura espacial formada pelos diferentes constituintes do material, ou seja, pela distância entre as moléculas de água e a

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Page 1: Gabarito da Lista qui-1-geral-fenomenosmudancafases

Resposta da questão 1: [B] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] A água é capaz de solidificar à temperaturas abaixo de zero graus Celsius; porém sua densidade diminui; dessa forma, a água congelada fica na superfície dos lagos e mares, permitindo a sobrevivência dos organismos aquáticos abaixo da capa de gelo. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] A água apresenta um comportamento anômalo na faixa de temperatura entre 0°C e 4°C. Isto significa que, num resfriamento nesse intervalo de temperatura, seu volume aumenta, o que justifica uma diminuição de densidade. Isso ocorre devido a uma reorganização das moléculas de água devido às ligações de hidrogênio intermoleculares. Resposta da questão 2: [D] A temperatura baixa do chope e do recipiente ocupado por ele provoca a condensação do vapor da água presente na atmosfera. Este processo é exotérmico: 2 (v) 2 ( )H O H O calor . Esta mudança

de estado fornece calor ao recipiente e ao chope que tem sua temperatura aumentada. O processo de evaporação da água presente no suor do corpo humano ocorre com absorção de calor, ou seja, é endotérmico: 2 ( ) 2 (v)H O calor H O . Esta

mudança de estado provoca a absorção de calor do corpo evitando a elevação de sua temperatura. Resposta da questão 3: [D] Falsa. O nióbio é um elemento de transição externa do 5oP da Tabela Periódica. Falsa.

2 2 6 2 6 2 10 6 2 341

2

Nb 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d

C.V. = 5s = 2e

Falsa. O elétron de maior energia do átomo de nióbio, no estado fundamental, encontra-se no subnível 4d .

Verdadeira. Uma liga metálica é uma solução sólida formada por dois uma mais compostos químicos unidos por ligações metálicas. Resposta da questão 4: [D] A elevação da temperatura acelera o processo de dissolução do corante, consequentemente, o pano branco fica manchado. Resposta da questão 5: [A] Durante o processo de sublimação as moléculas do

dióxido de carbono 2CO passam do estado gasoso

para o sólido. Resposta da questão 6: [A] O gás carbônico ou dióxido de carbono 2(CO )

sublimado, ou seja, no estado gasoso não aumenta a quantidade de líquido nos pulmões, pois o dióxido de carbono no estado sólido é que absorve calor durante a mudança de estado (sublimação) favorecendo a condensação da água na forma de gotículas em suspensão. Resposta da questão 7: [B] O granizo (água no estado sólido) absorve calor do ambiente durante a mudança de estado, ou seja, ocorre um processo endotérmico, consequentemente, a temperatura em torno do granizo diminui e a água do ambiente condensa na forma de gotículas em suspensão (“vapor observado”). Resposta da questão 8: [D] Excetuando-se a fase de plasma, essas transformações sofridas pela matéria, em nível microscópico, estão associadas a uma mudança na estrutura espacial formada pelos diferentes constituintes do material, ou seja, pela distância entre as moléculas de água e a

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intensidade das forças atrativas presentes no estado sólido, líquido e gasoso. Resposta da questão 9: [C] Análise das afirmações: (V) As substâncias metanol e mercúrio, à temperatura de 60 C, estarão no estado líquido de agregação.

Substância química a 25 C e 1atm

Sólido

Temperatura de fusão ( C)

Sólido Líquido

Líquido

Temperatura de ebulição ( C)

Líquido Gasoso

Gasoso

Metanol

3 ( )(CH OH )

Sólido 97

Líquido 60 C

64,7 Gasoso

Mercúrio

( )(Hg )

Sólido 38,87

Líquido 60 C

356,9 Gasoso

(F) As interações que mantêm unidas, no estado

sólido, as moléculas das substâncias amônia, metanol e acetona são forças do tipo ligações de hidrogênio (amônia e metanol) e dipolo permanente (acetona), as quais formam cristais moleculares.

(F) Entre as substâncias listadas, o cloreto de sódio

apresenta a maior temperatura de fusão, o que se justifica em razão de seus íons estarem unidos por ligações iônicas ou eletrovalentes (forças eletrostáticas), formando retículos cristalinos iônicos.

(V) O modelo para a formação do (s)A , no estado

sólido, se baseia na interação entre os cátions do metal que se agrupam, formando células unitárias em que as cargas positivas são estabilizadas por elétrons semilivres, que envolvem a estrutura como uma nuvem eletrônica, ou seja, a ligação metálica.

(V) O gás oxigênio 2(g)(O ) apresenta os menores

valores de temperaturas de fusão e de ebulição, pois suas moléculas se mantêm unidas por forças de dipolo induzido, ou van der waals, que apresentam baixa intensidade.

Resposta da questão 10: [A] Dissolução: misturar um soluto em um solvente. Fusão: passar do estado sólido para o estado líquido. Condensação ou liquefação: passar do estado gasoso para o estado líquido. Sublimação: passar do estado sólido para o estado gasoso ou vice-versa. Resposta da questão 11: [B] O processo de transpiração faz parte do ciclo da água. Quanto maior a umidade relativa do ar, maior a concentração de água na atmosfera. Resposta da questão 12: [C] A parafina passa para o estado gasoso e sofre combustão. Resposta da questão 13: [B]

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Um dos testes consistiu em colocar uma fração da amostra em um equipamento e aquecê-la até o plástico derreter. A fusão da amostra é classificada como um fenômeno físico (mudança de estado). Resposta da questão 14: [C] Fenômenos observados na preparação da pipoca: vaporização da água presente em seu interior e modificação química do amido. Resposta da questão 15: [B] Teremos:

Resposta da questão 16: [A] Um sistema constituído de gelo e água, em repouso a 0 °C (duas fases; mudança de estado em temperatura constante; reta paralela ao eixo do tempo), é aquecido gradualmente até que se obtenha apenas água líquida (uma fase; reta inclinada em relação ao eixo do tempo e crescente), na temperatura ambiente. O gráfico que melhor representa este fenômeno é:

Resposta da questão 17: [E] [I] Correta. A patinação no gelo ocorre, pois a pressão

que a lamina dos patins exerce sobre o gelo provoca a fusão da água, permitindo o deslizamento.

[II] Correta. A utilização da panela de pressão acelera o

cozimento dos alimentos, pois possibilita o aumento da temperatura devido à elevação do número de colisões entre as moléculas de água e consequentemente da temperatura de ebulição da água.

[III] Correta. A água apresenta menor temperatura de ebulição em Caxias do Sul - RS, comparada a uma cidade localizada no nível do mar, pois nesta cidade a pressão atmosférica é menor. Quanto menor a pressão, menor a “resistência” à mudança de estado.

Resposta da questão 18: [A] Teremos:

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Substância Ponto de fusão (°C) Sólido Líquido

Ponto de ebulição (°C) Líquido Gasoso

I – Estanho Sólido (35 °C)

232 Líquido 2 720 Gasoso

II – Flúor Sólido –220 Líquido –188 Gasoso (35 °C)

III – Césio Sólido 28 Líquido (35 °C)

678 Gasoso

Resposta da questão 19: [A] Fenômeno físico (não ocorre transformação em nível molecular): reciclagem primária – trituração de plásticos. Fenômeno físico (não ocorre transformação em nível molecular): reciclagem secundária – separação dos plásticos pela densidade, que é uma propriedade física. Fenômeno químico (ocorre transformação em nível molecular): reciclagem terciária – pirólise (quebra a partir do aquecimento) dos plásticos. Fenômeno químico (ocorre transformação em nível molecular): reciclagem quaternária – incineração (queima) dos plásticos. Portanto, a sequência correta é: 2 – 2 – 1 – 1. Resposta da questão 20: [D] Teremos:

Resposta da questão 21: [D] O diagrama corresponde a uma substância pura.

2 4 4 4 3 22

gássólido

Ca OH NH SO CaSO 2NH 2H O

O diagrama corresponde ao NH3, pois a temperatura

de ebulição (líquido - vapor) é negativa o( 33 C).

Resposta da questão 22: [A] Comentários sobre as afirmativas: I. Verdadeira. O efeito osmótico ocorre porque o meio

extracelular torna-se hipertônico (mais concentrado) em função dos temperos, o que provoca a perda de água das células.

II. Verdadeira. O açúcar torna o meio extracelular também hipertônico, favorecendo a perda de líquido pelo limão.

III. Falsa. O bicarbonato de sódio é componente do fermento químico, e não do biológico que é constituído por microrganismos (leveduras) que, ao realizarem a fermentação, liberam gás carbônico.

IV. Falsa. O aumento da pressão interna provoca um aumento na temperatura de ebulição do líquido, o que acelera o cozimento do feijão. Resposta da questão 23: [C] A mesma massa de uma substância, nas mesmas condições de pressão e temperatura, conterá maior energia no estado líquido do que no estado sólido. X(s) Energia X( ).

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Resposta da questão 24: [E] [A] Falsa. O sal é um agente coagulante. [B] Falsa. A quebra de ligações peptídicas seria um processo químico, e não físico. [C] Falsa. A desnaturação ocorre após a adição do coalho. [D] Falsa. O aquecimento não se refere à destilação, mas sim à pasteurização. [E] Verdadeira. Resposta da questão 25: [E] I. Transformação química. Oxidação do ferro presente

na palha de aço por íons cobre II presentes na solução.

II. Transformação física. Formação de corpo de fundo numa solução supersaturada de sulfato de cobre II.

III. Transformação química. A mudança de cor do sistema evidencia que houve uma reação química.

IV. Transformação química. Desidratação do açúcar na presença de ácido sulfúrico. Resposta da questão 26: [B] [I] Formação de neve em condições adequadas de

temperatura, umidade e pressão: fenômeno físico. [II] Clareamento dos pelos com água oxigenada:

fenômeno químico. [III] Adição de adoçante do tipo aspartame no café: fenômeno físico. Apenas o processo [II] envolve uma reação química. Resposta da questão 27: [B] As substâncias das notas de saída são muito voláteis e, consequentemente, evaporam mais rapidamente que os constituintes químicos das notas de coração e de fundo. Resposta da questão 28: [A]

Análise das ideias: I. Correta. Uma reação nuclear é, em certa medida,

uma realização dos sonhos dos alquimistas, pois nela átomos de um elemento químico se transformam em átomos de outros elementos químicos, como acreditavam os alquimistas, por exemplo, numa fissão nuclear ou numa transmutação.

II. Incorreta. Numa reação química ocorre rearranjo de átomos e formação de novos compostos, sem alteração no núcleo dos átomos.

III. Incorreta. A composição de uma substância é fixa. IV. Correta. A separação de substâncias de uma mistura depende das propriedades físicas e químicas das substâncias que formam a mistura. Resposta da questão 29: [C] Quando uma substância pura, inicialmente no estado gasoso, é resfriada, a temperatura diminui até atingir o ponto de condensação, onde começa a mudança do estado gasoso para o líquido; neste ponto a temperatura é constante. Quando a temperatura de solidificação, fusão ou congelação é alcançada, acontece o mesmo, a temperatura permanece constante. Isto ocorre com qualquer substância pura. Observe a figura a seguir:

Resposta da questão 30: [B] Comentários sobre as afirmativas:

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I. Falsa. Na realidade, ocorre uma mistura entre água e

nitrogênio líquido (que está a uma temperatura abaixo de –197°C), fazendo com que a água congele quase que instantaneamente, formando então pequenos flocos de gelo.

II. Verdadeira. III. Falsa. A água é uma substância molecular, formada por moléculas de H2O. Resposta da questão 31: [C] Análise das afirmativas: 1. Afirmativa correta. O vidro fica embaçado porque o

vapor d’água condensa sobre ele, ou seja, passa do estado gasoso para o estado líquido.

2. Afirmativa correta. Os filamentos aquecem o vidro e provocam a vaporização da água, que passa do estado líquido para o gasoso, desembaçando o vidro.

3. Afirmativa incorreta. Os filamentos aquecem o vidro e acarretam a evaporação da água, desembaçando o vidro. Resposta da questão 32: [C] A água possui um ponto de fusão de 0°. O super congelamento ocorre quando água muito pura, ou seja, sem a presença de impurezas pode permanecer líquida bem abaixo da sua temperatura de congelamento. Qualquer perturbação externa é suficiente para que a água passe instantaneamente do estado líquido para o estado sólido. Resposta da questão 33: [E] Ordenando a tabela, teremos:

Substância TF

(ºC) TE

(ºC)

metano sólido

-182

líquido -162

(–114 ºC) gasoso

propano sólido - (–114 -42 gasoso

188 ºC) líquido

eteno sólido

-169

(–114 ºC) líquido

-104

gasoso

propino (–114 ºC) sólido

-101

líquido -23

gasoso

Conclusão: Metano: gasoso. Propano: líquido. Eteno: líquido. Propino: sólido. Resposta da questão 34: [D] O amadurecimento de um fruto envolve uma série de reações químicas. Resposta da questão 35: [B] Essas três vidências são observadas, conjuntamente, quando a massa de um bolo é assada em um forno de fogão a gás. Quando um bolo é assado ele muda de cor, ocorre mudança de cheiro, devido à liberação de substâncias com odor característico. Percebe-se também que o bolo “cresce” devido ao gás carbônico liberado pelo fermento. Resposta da questão 36: [A] Quando se aquece uma substância pura, inicialmente no estado sólido, a temperatura aumenta até atingir o ponto de fusão (P.F.), onde começa a “derreter”; neste ponto a temperatura permanece constante. Quando se atinge temperatura de ebulição ou ponto de ebulição (P.E.) acontece o mesmo: a temperatura permanece constante. Isto ocorre com qualquer substância pura. Observe a figura a seguir:

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Quando se trata de uma mistura homogênea, o diagrama de estado físico não apresenta patamares como na substância pura. Na mistura, não existe ponto de ebulição ou de fusão. Tanto na fusão como na ebulição a temperatura varia, existem intervalos de fusão e de ebulição.

Resposta da questão 37: [A] Podemos afirmar que a amostra do material é uma mistura eutética, pois existe um intervalo de ebulição, ou seja, durante a fusão, a temperatura se mantém constante, porém, durante a ebulição, temos TE1 e TE2:

Resposta da questão 38: [B] O processo de liofilização acima descrito pode ser representado neste diagrama pela sequência de etapas 2 (líquido-sólido), 3 (redução da pressão) e 4 (sublimação).

Resposta da questão 39: [C] Análise das alternativas: a) Incorreta: o ponto A representa o equilíbrio entre a fase sólida, líquida e a de vapor (ponto triplo). b) Incorreta: o ponto B representa a fusão da água a 1,0 atm. c) Correta: o ponto C representa o equilíbrio entre a fase líquida e a de vapor de água pura. d) Incorreta: as ligações de hidrogênio predominam na fase de líquida e sólida da água. e) Incorreta: a água na fase sólida atinge o ponto triplo (a temperatura atinge 0,0098 ºC à pressão de 4,58 torr) no qual coexistem os três estados de agregação. Resposta da questão 40: [C] Uma transformação química evidenciada pela formação de precipitado ocorre quando são misturados gás carbônico e água de cal:

2 2 3 2

precipitado

CO (g) Ca(OH) (aq) CaCO (s) 2H O( ).

Resposta da questão 41: [D]

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A transformação: O2(l) + calor O2(g) é endotérmica, classificada como evaporação (mudança do estado líquido para o estado gasoso). Resposta da questão 42: [A] [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] A dengue é uma infecção causada por vírus e transmitida pela fêmea do mosquito Aedes aegypti. A água potável não deve conter excesso de sais minerais. O processo de fermentação não está envolvido no processo de tratamento da água para o consumo humano. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] [I] Incorreta, pois a eutrofização (ou eutroficação) é

um processo onde ocorre o aumento gradativo de matéria orgânica presente no ambiente aquático provenientes, por exemplo, de agrotóxicos e não ao contrário;

Antes de chegar às torneiras, a água passa por diferentes processos físico-químicos, a fim de eliminar as impurezas e os agentes patogênicos. Essas etapas consistem em: - A oxidação é a primeira etapa de um processo de

tratamento de água, ele consiste em deixar os metais presentes na água, insolúveis, metais como ferro e manganês são oxidados através de reações de oxidação com substâncias como o cloro, que os torna insolúveis, permitindo sua remoção nas próximas etapas;

- Coagulação: adiciona-se produtos químicos como sulfato de alumínio, para aglutinar ou aglomerar as sujidades;

- Floculação: etapa onde a água é movimentada para que ocorra a aglutinação dos flocos e ganhem peso para decantarem;

- Decantação: é o processo onde as partículas agora aglomeradas, são depositadas no fundo do tanque;

- Filtração: processo que separa os sólidos presentes; - Desinfecção: nessa etapa usa-se cloro para eliminar

micro-organismos patogênicos; - Correção de pH: etapa onde é medido o pH e caso

não esteja dentro dos parâmetros estabelecidos pela legislação, deverá ser corrigido;

- Fluoretação: como última etapa do processo o flúor é adicionado a fim de evitar cáries dentárias. Resposta da questão 43: [C] [Resposta do ponto de vista da disciplina de História] Somente a proposição [C] está correta. A ciência moderna surgiu no século XVII com Galileu. Esta se caracteriza por ser experimental, ou seja, só é verdade o que for cientificamente comprovado. Neste cenário, a Química também caminhava a passo largos. Na política europeia havia o absolutismo personalizado na figura de um rei. Na economia, ganhou destaque o mercantilismo que consistia em uma política econômica dos reis europeus para angariar recursos para os Estados Modernos Europeus. Uma grande característica desta política econômica era o metalismo, ou seja, acúmulo de metais preciosos. Assim, a “Química Prática” se destacou na mineração, na purificação de metais e joias, entre outras. Surgiram laboratórios de análise de minerais para se fazer o processo de amalgação de concentrados de ouro e recuperação do mercúrio pela destilação da amálgama. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] [A] Incorreta. A finalidade do ácido nessa etapa do

processo é de promover a dissolução do sal. [B] Incorreta. Uma mistura azeotrópica possui pontos

de ebulição constantes, o que inviabilizaria a separação da mistura por destilação.

[C] Correta. Pois os elementos: ouro e mercúrio possuem pontos de ebulição diferentes.

[D] Incorreta. A separação dos elementos, pelo processo de destilação, ocorre por um processo de vaporização, chamado de ebulição.

[E] Incorreta. A separação desses compostos, só é possível, usando essa técnica de separação, devido aos pontos de ebulição dos elementos serem diferentes. Resposta da questão 44: [C]

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[I] Feijão e casca: a separação é possível pela ventilação, onde uma corrente de ar, separa o sólido menos denso, no caso a casca, do feijão.

[II] Areia e limalha de ferro: como a limalha de ferro é atraída pelo ímã essa separação ocorre por separação magnética.

[III] Serragem e cascalho: separação ocorre pela peneiração, que separa o cascalho que são partículas maiores da serragem que é menor. Resposta da questão 45: [C] Verdadeira. Sólidos diferentes formam misturas heterogêneas. Falsa. Benzeno e hexano são dois hidrocarbonetos apolares, e formam, portanto, uma mistura homogênea entre si. Verdadeira. A gelatina é uma mistura coloidal, ou seja, a olho nu é possível ver uma única fase, mas no microscópio óptico é possível ver mais de uma fase, sendo, portanto, uma mistura heterogênea. Verdadeira. O 4CC é um composto apolar e a água

por ser polar, formam uma mistura heterogênea. Falsa. Os alcoóis etanoico e metílico, formam uma mistura homogênea, pois ambos são polares. Resposta da questão 46: [B] O processo de filtração pode ser acelerado pela filtração acelerada ou a vácuo, onde uma trompa de vácuo (bomba hidráulica) altera (diminui) a pressão do ar existente na parte interior do kitassato, o que permite um mais rápido escoamento do líquido devido à diferença de pressão interna e externa. Resposta da questão 47: [A] No processo de flotação utiliza-se um líquido de densidade intermediária para separar fases que apresentam densidades diferentes (observação: o minério de ferro pode ser flotado utilizando-se reagentes aniônicos). Resposta da questão 48: [B]

Um químico, familiarizado com as atividades culinárias, relacionaria as linhas: 3 (chá) e 5 (extração). O aquecimento facilita a extração dos princípios ativos do chá. 1 (carne) e 8 (proteína). A carne é rica em proteínas. 2 (açúcar) e 6 (carboidrato). O açúcar é rico em carboidratos. 4 (óleo) e triglicerídeos que não aparecem nas linhas. Resposta da questão 49: ANULADA. Questão anulada no gabarito oficial. As frações “Cabeça, Coração e Cauda” são obtidas após o sistema de fermentação e diferem entre si pelas diferentes faixas em que os principais constituintes de cada fração entram em ebulição, ou seja, a destilação fracionada acontece em cada uma delas separadamente. O diagrama foi montado incorretamente, por isso a questão foi anulada pela banca. Resposta da questão 50: [A] [A] Correta. A floculação é uma etapa do tratamento

de água onde um composto químico, no caso o sulfato de alumínio, aglutina os flocos de sujeira para promover a decantação e então ser removido.

[B] Incorreta. A filtração embora retenha pequenas partículas que tenham passado da fase da decantação, existem ainda impurezas, como micro-organismos patogênicos que somente a etapa de desinfecção é capaz de eliminar.

[C] Incorreta. O sulfato de alumínio é formado a partir de uma base fraca e de um ácido forte, sendo, portanto, um sal com caráter ácido.

[D] Incorreta. A função do fluoretação é ajudar na prevenção de cáries dentárias.

[E] Incorreta. Depois da filtração a água ainda passa por outras etapas, dentre elas a cloração que é responsável eliminar micro-organismos patogênicos presentes e a fluoretação. Resposta da questão 51: [B]

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Operação 1: pode ser uma filtração ou decantação. Operação 2: destilação simples. Sistema heterogêneo (G): separação em duas fases, uma sólida (sólido (J), marrom) e outra líquida (L). Conclusão: um componente sólido (J). Líquido verde claro (L): separação em duas outras fases, um sólido verde (M) e um líquido incolor (Q). A temperatura de ebulição variou entre 115 C e

130 C, ou seja, não foi constante.

Conclusão: o sólido verde é constituído por um componente e o líquido incolor pode ser constituído por dois componentes. Conclusão final: o sistema heterogêneo G poderia ser constituído por quatro componentes. Resposta da questão 52: [C] [A] Incorreta. O funil de bromo, separa dois líquidos

imiscíveis. [B] Incorreta. A destilação é o processo mais indicado

para separar misturas miscíveis de líquido–líquido ou sólido–líquido.

[C] Correta. A imantação separa dois sólidos, desde que um deles apresente propriedades magnéticas.

[D] Incorreta. Existem vários processos de separação de dois sólidos, como a fusão fracionada ou a imantação, por exemplo.

[E] Incorreta. A filtração a vácuo assim como a filtração comum, separa substâncias imiscíveis, do tipo, sólido–líquido. Resposta da questão 53: [C] Extração por arraste, ou seja, o vapor de água arrasta as substâncias responsáveis pelo aroma presente na sauna. Resposta da questão 54: [C]

[A] Incorreta. A filtração é um processo físico que separa misturas heterogêneas de um sólido disperso em um líquido ou em um gás.

[B] Incorreta.

20,05 mol de Mg 1 L

x

2

500mL

x 0,025mol

1 mol de Mg

24g

0,025 mol y

y 0,6g

[C] Correta. A eletrólise ígnea irá formar o metal

magnésio e o gás cloro (tóxico e de odor irritante), devido à formação do sal cloreto de magnésio, como citado no texto.

2 2 2Mg(OH) 2HC MgC 2H O

A eletrólise ígnea será dada primeiro pela fusão do sal, que irá separar os íons, em seguida, esses íons irão se depositar nos eletrodos, conforme as reações a seguir: Reações da eletrólise ígnea:

22(aq) (aq) (aq)

2(aq)

MgC Mg C

cátodo: Mg 2

Δ

0(s)

0(aq) 2(s)

e Mg

ânodo : 2C C 2

e

2 0 0(aq) (aq) 2(g) (s)Mg 2C C Mg

[D] Incorreta. O hidróxido de magnésio é uma dibase, muito pouco solúvel em água. [E] Incorreta. O processo de eletrólise é um fenômeno químico, em que um ou mais elementos sofrem variações nos seus números de oxidação no transcorrer de uma reação química. Resposta da questão 55: [A] Análise das afirmações: [V] Gasolina e etanol formam uma mistura

homogênea à temperatura ambiente, ou seja, a

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mistura apresenta uma fase. [F] Correção: a mistura de água e etanol submetida à

destilação fracionada origina etanol impuro, pois é uma mistura azeotrópica.

[F] Correção: o propan-1-ol 3 8(C H O) não é isômero

de função da propanona 3 6(C H O), pois suas

fórmulas moleculares são diferentes. [V] O acetato de etila e o éter dietílico apresentam

cadeias heterogêneas, ou seja, possuem heteroátomo.

[V] O biodiesel é um monoéster obtido na transesterificação de um óleo ou uma gordura. Resposta da questão 56: [A] Solução aquosa de sulfato de amônio 4 2 4((NH ) SO ) :

presença de amônio indica solubilidade em água. Solução aquosa de sulfato de sódio 2 4(Na SO ) :

presença de sódio (metal da família IA) indica solubilidade em água. Misturador 1: 100 mL de uma solução aquosa

composta por massas iguais de nitrato de prata

3(AgNO ), nitrato cúprico 3 2(Cu(NO ) ) e nitrato de

chumbo (II) 3 2(Pb(NO ) ), de concentração total

60 g L.

Ao misturador 1 é adicionada uma solução aquosa de sulfato de amônio 4 2 4((NH ) SO ), então:

2 24 4

proveniente proveniente (insolúvel)do nitrato do sul fato precipita

de chumbo II de amônioa e é retidono filtro 2formando

uma misturaheterogênea

Pb SO PbSO (s)

Misturador 2: contém o material passante do Filtro 1, mais 100 mL de uma solução aquosa de carbonato de

sódio 40 g L e uma pequena quantidade de uma

solução de hidróxido de sódio objetivando o adequado ajuste do pH de precipitação para, em seguida, proceder a filtração, observam-se os seguintes equilíbrios iônicos:

23 2 3

2 23 3

2

2Ag CO Ag CO

Cu CO CuCO

H OH H O

O chumbo no estado sólido (s)(Pb ) não pode ser

obtido espontaneamente, a redução do 2Pb não é um processo espontâneo. O precipitado retido no Filtro 2 é um sólido iônico

2 3 3(Ag CO ou CuCO ).

Resposta da questão 57: [C] Os agregados formados pelo plástico produzido a partir do líquido da castanha de caju (LCC) e pelo petróleo não se misturam à água, ou seja, ocorre floculação. As nanopartículas magnéticas são atraídas por imãs, ou seja, ocorre separação magnética. Resposta da questão 58: [C] Nas estações de tratamento a água que será consumida pela população precisa passar por uma série de etapas que possibilite eliminar todos os seus poluentes. Uma dessas etapas é a coagulação ou floculação, com o uso de hidróxido de cálcio, conforme a reação:

2 2 4 3 3 43Ca(OH) A (SO ) 2A (OH) 3CaSO .

O hidróxido de alumínio ( 3A (OH) ) obtido, que é uma

substância insolúvel em água, permite reter em sua superfície muitas das impurezas presentes na água. Na etapa A, a adição de cal, nome vulgar do óxido de cálcio (CaO), tem o objetivo de corrigir o pH para aumentar a eficiência no processo de floculação das partículas em suspensão. O cal reage com os íons H+ para aumentar o pH do meio. Na etapa D ocorre a adição hipoclorito de sódio (leigamente conhecido como cloro) para a desinfecção da água.

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Resposta da questão 59: [D] Antes de chegar às torneiras, a água passa por diferentes processos físico-químicos, afim de eliminar as impurezas e os agentes patogênicos. Essas etapas consistem em: - Coagulação: adiciona-se produtos químicos como

sulfato de alumínio, para aglutinar ou aglomerar as sujidades;

- Floculação: etapa onde a água é movimentada para que ocorra a aglutinação dos flocos e ganhem peso para decantarem.

- Decantação: é o processo onde as partículas agora aglomeradas, são depositadas no fundo do tanque.

- Filtração: processo que separa os sólidos presentes. - Desinfecção: nessa etapa usa-se cloro para eliminar

micro-organismos patogênicos. - Fluoretação: como última etapa do processo o flúor é adicionado a fim de evitar cáries dentárias. Resposta da questão 60: [E] Análise das afirmações: [I] Correta. Na descrição da preparação do café e da

manteiga de garrafa, têm-se dois processos de separação de misturas (precipitação da gordura e decantação).

[II] Correta. O etanol encontrado na cachaça, no licor

e no vinho é resultante da fermentação biológica.

[III] Correta. Tanto o preparo da carne de sol, como o da compota de manga, exploram o mesmo efeito da pressão osmótica (osmose). Resposta da questão 61: [E] Considerando as características físico-químicas dos dois insumos formados, o método utilizado para a separação da mistura, em escala industrial, é a destilação fracionada, devido às diferenças nas forças intermoleculares. No fenol existem pontes de hidrogênio (ligações de hidrogênio, devido à presença da hidroxila), que são forças mais intensas do que o dipolo permanente existente na cetona. Logo, a temperatura de ebulição do fenol é maior do que a da cetona, permitindo a separação por destilação fracionada. Resposta da questão 62: [E] Ocorrerá combustão somente sobre a superfície líquida no bécher 2, devido à diferença de polaridade e densidade entre os líquidos, ou seja, a gasolina (apolar) e menos densa do que a água (polar) ficará na superfície da mistura heterogênea e sofrerá combustão. Resposta da questão 63: [B] [A] Incorreta. O sólido 1 corresponde a substância C,

pois somente essa substância é miscível em hexano (composto orgânico);

[B] Correta. Após se separar do hexano, as substâncias A e B, são colocadas em contato com água fria, onde ocorre a solubilização somente da substância A, separando da substância B que é insolúvel na água fria.

[C] Incorreta. O sólido 3 corresponde à substância A, insolúvel em água fria.

[D] Incorreta. Os processos II e IV correspondem à separação por decantação.

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[E] Incorreta. Os processos III e VI correspondem à separação por destilação, a fim de separar 2 substâncias miscíveis. Resposta da questão 64: [E] Tem-se uma mistura heterogênea constituída de limalha de ferro, cloreto de sódio e água. Esta mistura é submetida a um processo de filtração e destilação simples. Resposta da questão 65: [B] A remoção dos sólidos, nesse caso, ocorre devido à diferença de densidade, sendo o processo utilizado conhecido por decantação. Numa dispersão coloidal, as partículas podem ser observadas com o auxílio de um ultramicroscópio. Ao adicionar o óxido de cálcio em água, em quantidade suficiente, a solução aquosa resultante apresentará comportamento básico, isto é, seu pH será maior que 7,0, pois o óxido de cálcio tem caráter básico. Considerando a água como meio dispersante e de densidade 1 g cm-3, nas Condições Normais de Temperatura e Pressão (CNTP), somente irão sedimentar os flóculos com densidade superior à da água. No tratamento da água, as diversas substâncias e impurezas presentes no meio, devido às suas características físicas, constituem um sistema heterogêneo. Resposta da questão 66: [B] [A] Incorreta. A sedimentação é um processo físico de

separação de misturas. [B] Correta. Pois são utilizadas para corrigir a acidez

do solo, apresentam, portanto, caráter alcalino. [C] Incorreta. Por apresentar propriedades alcalinas,

não pode ser usada em qualquer tipo de solo,

somente aqueles que são ácidos. [D] Incorreta. A celulose é um polissacarídeo, que possui baixo teor de toxicidade. Resposta da questão 67: [C] [A] Incorreta. Quanto maior a Pvapor da substância mais

rapidamente ocorre a evaporação. [B] Incorreta. A temperatura de ebulição do destilado

é menor, pois ele entra em ebulição primeiro que o resíduo.

[C] Correta. Quanto menor a Pvapor da substância mais lentamente ocorre a evaporação.

[D] Incorreta. A temperatura se mantém fixa, à medida que a destilação prossegue.

[E] Incorreta. A temperatura de ebulição do destilado é diferente do resíduo durante todo o processo de destilação. Resposta da questão 68: [A] Visando eliminar da água o clorofórmio e outras moléculas orgânicas, o tratamento adequado é a filtração, com o uso de filtros de carvão ativo ou ativado que absorve o clorofórmio e outras moléculas orgânicas devido a sua alta porosidade. Resposta da questão 69: [C] A etapa descrita é denominada floculação, ou seja, o hidróxido de alumínio formado aglutina as partículas em suspensão. Resposta da questão 70: [A] A levigação é o processo que separa misturas heterogêneas (sólido-sólido) de densidades diferentes, como o descrito no texto. Resposta da questão 71: [C] Teremos:

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1ª Coluna 2ª Coluna

Peneiração - separação a partir do tamanho dos grãos.

Solo arenoso contaminado com fuligem.

Filtração - separação de um sistema sólido-gás.

Ar com poeira gerada pela trituração de plásticos.

Decantação - separação a partir da diferença de densidade dos componentes da mistura.

Água contaminada com óleo.

Resposta da questão 72: [D] Na floculação, os flocos, que foram gerados na coagulação, vão se agregando as partículas dissolvidas. Após a floculação a água segue para os decantadores, onde a baixa velocidade faz com que os flocos decantem formando assim o lodo químico. Resposta da questão 73: [A] Nas estações de tratamento a água que será consumida pela população precisa passar por uma série de etapas que possibilite eliminar todos os seus poluentes. Uma dessas etapas é a coagulação ou floculação, com o uso de hidróxido de cálcio, conforme a reação:

2 2 4 3 3 43Ca(OH) A (SO ) 2A (OH) 3CaSO

O hidróxido de alumínio 3(A (OH) ) obtido, que é uma

substância insolúvel em água, permite reter em sua superfície muitas das impurezas presentes na água (floculação). O método de separação comumente usado para retirar o sulfato de alumínio com as impurezas aderidas é a flotação (faz-se uma agitação no sistema e as impurezas retidas sobem à superfície da mistura heterogênea).

Resposta da questão 74: [A] (1) Querosene e água: decantação (líquidos imiscíveis). (2) Álcool e água: destilação e separação química. (3) Hidróxido de sódio e água: destilação (separação líquido-sólido, mistura homogênea). Resposta da questão 75: [E] De acordo com o que mostra a figura, a extração da vanilina a partir de fontes naturais se dá por dissolução fracionada numa solução de etanol (60% v/v). Resposta da questão 76: [E] [A] Falsa. O sal é um agente coagulante. [B] Falsa. A quebra de ligações peptídicas seria um processo químico, e não físico. [C] Falsa. A desnaturação ocorre após a adição do coalho. [D] Falsa. O aquecimento não se refere à destilação, mas sim à pasteurização. [E] Verdadeira. Resposta da questão 77: [A] Teremos:

2 2

Hidróxido de cálcioCaráter básico

CaO(s) H O( ) Ca(OH) (aq)

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Resposta da questão 78: [B] Análise dos itens: [I] Incorreto. As implantações de dessalinizadores

pode gerar um resíduo salino poluente. [II] Correto. A implantação de dessalinizadores é uma

medida paliativa para a solução da seca; eles apenas aliviam suas consequências. Ainda mais podem se tornar um problema ambiental para a região, caso sejam mal administrados e gerem poluentes para o meio.

[III] Incorreto. Na música “Vozes da seca”, Luiz

Gonzaga não se mostra muito satisfeito com as atitudes políticas de combate à seca no sertão.

[IV] Correto. Os dessalinizadores descritos no texto são eficientes para a retenção de íons e também de micro-organismos que possam estar na água. Portanto, asseguram uma água com qualidade para consumo humano, se em bom estado de funcionamento e com descarte adequado do sal remanescente.

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