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UNIVERSIDADE FEDERAL DO SUL E SUDESTE DO PARÁ

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA

MESTRADO ACADÊMICO EM QUÍMICA

PROCESSO SELETIVO 2018

PROVA ESCRITA

INSTRUÇÕES:

1) Você está recebendo um caderno de provas que contém 15 folhas, numeradas de 2 a 15.

2) Qualquer irregularidade solicite imediatamente assistência a que estiver aplicando a prova. Não

serão aceitas reclamações sobre este assunto após 5 min de iniciada a prova.

3) As folhas numeradas de 5 a 12 são folhas respostas. Todas as respostas devem estar somente

nas folhas repostas (frente e verso para cada questão). Somente as respostas escritas no espaço

indicado, serão consideradas para avaliação.

4) As folhas numeradas de 13 a 15 são folhas de rascunho.

5) Um CÓDIGO único para identificar cada candidato será fornecido pela comissão de seleção

no dia da prova escrita, que deve ser inserido em todas as folhas no local apropriado.

6) Não escreva o seu nome nas folhas de questões e nem nas folhas de respostas, e não se

identifique nelas de nenhuma forma a não ser pelo código fornecido. Qualquer outro símbolo,

palavra, marca ou sinal que possa levar à sua identificação lhe conferirá nota zero na prova escrita.

7) No que concerne às questões desta prova, em suas respostas devem estar indicados, de forma

clara e precisa, os princípios químicos envolvidos na resolução de cada questão, notações

científicas para equações e unidades, dentro do Sistema Internacional de Unidades, coerência nos

cálculos e na análise da resposta.

8) A nota mínima para aprovação é 5,0 (cinco).

9) A prova terá duração máxima de 04 (quatro) horas.

10) A prova deverá ser respondida com caneta esferográfica preta ou azul.

11) Durante a realização da prova, não será permitida a consulta a qualquer tipo de material, exceto

o fornecido no caderno de prova.

12) Ao término da prova o caderno de prova com as 15 folhas deve ser devolvido a pessoa que

está aplicado a prova.

13) Não é permitida a comunicação entre os candidatos.

14) Será permitido o uso de calculadora. Entretanto o uso de qualquer outro equipamento é

proibido durante a prova.

15) GUARDE O CÓDIGO de identificação fornecido pela comissão do processo seletivo, pois o

resultado da prova escrita será divulgado apenas com o código de cada candidato.

16) O resultado da prova será divulgado dia 08/02/2018 na página do PPGQ

(https://ppgq.unifesspa.edu.br/).

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Questões Código do candidato:

Questão 01: A seguir, os primeiros 4 níveis de energia para o átomo de hidrogênio são mostrados

no diagrama abaixo. O Estado de Energia mais baixa é rotulado como E1, e os Estados mais altos

são rotulados como E2, E3 e E4, respectivamente. Quando um átomo de hidrogênio sofre uma

transição de E3 para E1, ele emite um fóton com λ = 102,6 nm. De modo similar, se o átomo sofre

uma transição de E3 para E2, ele emite um fóton com λ = 656,3nm. Encontre o comprimento de

onda de luz emitido por um átomo que faz a transição de E2 para E1. Dados: h = 6,626x10-34 J.s e

C = 2,998x108 m.s-1.

Questão 02: Em cada um dos seguintes pares de sólidos iônicos, os íons estão arranjados em redes

similares. Qual tem a maior energia de rede: (a) CaO ou KF, (b) NaF ou CsI. Justifique sua

resposta.

Questão 03: O óxido de etileno, C2H4O, é sintetizado pela reação do 2- bromoetanol, C2H5OBr,

com hidróxido de sódio. Quantos gramas de 2-bromoetanol seriam necessários na produção de

412 g de óxido de etileno, com rendimento de 78,2%?

C2H5OBr + NaOH C2H4O + NaBr + H2O

Dados:

C= 12 g/mol; H= 1 g/mol; O = 16 g/mol; Br=80 g/mol e Na= 23 g/mol.

Questão 04: Soluções de “flúor” (fluoreto de sódio) ajudam a reduzir a incidência de cárie

dentária. Em uma farmácia de manipulação, na falta de água deionizada, um auxiliar de laboratório

preparou 1 L de uma solução 0,05% (0,0119 mol/L) de NaF com água mineral contendo 14,63

mg/L de Ca2+, 0,63 mg/L de Mg2+. Para a preparação da solução, o laboratorista adicionou

lentamente o sal de NaF na água, sob agitação. Haverá precipitação de CaF2 e/ou de MgF2 nestas

condições? Justifique sua resposta.

(Kps CaF2 = 3,2 x 10-11; Kps MgF2= 7,0 x 10-9).

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Questão 05: A pressão de vapor do benzeno e tolueno puros são respectivamente, 74,7 mmHg e

22,3 mmHg, a 20 °C. Qual a composição da solução destes dois componentes a 20 °C, cuja pressão

de vapor é 50 mmHg. Qual a composição do vapor em equilíbrio com a solução.

Questão 06: a) Calcule o ∆𝑓𝑆𝑚,298,15 𝐾° de formação do gás etano C2H6(g) a 25 oC considerando as

seguintes reações:

𝐶2𝐻6(𝑔) +7

2𝑂2(𝑔) → 2𝐶𝑂2(𝑔) + 3𝐻2𝑂(𝑙) ∆𝑟𝐻𝑚,298,15 𝐾

° = −1560,0 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

𝐶(𝑠,𝑔𝑟𝑎𝑓𝑖𝑡𝑒) + 𝑂2(𝑔) → 𝐶𝑂2(𝑔) ∆𝑟𝐻𝑚,298,15 𝐾° = −393,5 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

𝐻2(𝑔) +1

2𝑂2(𝑔) → 𝐻2𝑂(𝑙) ∆𝑟𝐻𝑚,298,15 𝐾

° = −286,0 𝑘𝐽/𝑚𝑜𝑙

b) Sabemos que não podemos obter o gás etano reagindo grafite com gás hidrogênio. Portanto, o

∆H dessa reação de formação não pode ser medido diretamente. No entanto, como verificado no

item (a), pudemos obter o valor desejado considerando as equações termoquímicas das reações

mostradas acima. Por que isso é possível?

Questão 07: O éter etílico e o n-butanol representados abaixo são isômeros; apesar de terem a

mesma massa molar, seus pontos de ebulição são muito diferentes um do outro. Por outro lado, a

solubilidade em água é praticamente a mesma para os dois compostos. Como se explica isso?

n- butanol éter etílico

Ponto de ebulição: 117-118 °C Ponto de ebulição: 34,6 °C

Solubilidade: 7,4 g/100g (em H2O a 25 °C) Solubilidade: 6,05 (m/m) (em H2O a 25 °C)

Questão 08: Quantos produtos estereoisoméricos são obtidos a partir da reação de (S)-3-cloro-1-

buteno com brometo de hidrogênio? Qual a relação entre eles (enantiomeros, diastereoisomeros)?

Justifique.

4

Dados:

5

Resposta Questão 01 Código do candidato:

6


7


8


9


10


11


12


13

Folha rascunho Código do candidato:

14


15


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