quimica no enem 2013

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2013 1-O brasileiro consome em média 500 miligramas de cálcio por dia, quando a quantidade recomendada é o dobro. Uma alimentação balanceada é a melhor decisão para evitar problemas no futuro, como a osteoporose, uma doença que atinge os ossos. Ela se caracteriza pela diminuição substancial de massa óssea, tornando os ossos frágeis e mais suscetíveis a fraturas. Disponível em: www.anvisa.gov.br. Acesso em 1 ago. 2012. (adaptado.) Considerando-se o valor de 6 x 10 23 mol 1 para a constante de Avogadro e a massa molar do cálcio igual a 40 g/mol, qual a quantidade mínima diária de átomos de cálcio a ser ingerida para que uma pessoa supra suas necessidades? a) 7,5 x 10 21 b) 1,5 x 10 22 c) 7,5 x 10 23 d) 1,5 x 10 25 e) 4,8 x 10 25 Resposta: Alternativa B Resolução comentada: Se a quantidade recomendada é o dobro, essa quantidade é de 1000 mg ou 1g. Logo: 40g 6 x 10 23 átomos de cálcio 1 g X átomos de cálcio X= 1,5 x 10 22 átomos de cálcio. 2-Glicose marcada com nuclídeos de carbono-11 é utilizada na medicina para se obter imagens tridimensionais do cérebro, por meio de tomografia de emissão de pósitrons. A desintegração do carbono-11 gera um pósitron, com tempo de meia-vida de 20,4 min, de acordo com a equação da reação nuclear:

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quimica no enem

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  • 2013

    1-O brasileiro consome em mdia 500 miligramas de clcio por dia, quando a

    quantidade recomendada o dobro. Uma alimentao balanceada a melhor deciso

    para evitar problemas no futuro, como a osteoporose, uma doena que atinge os ossos.

    Ela se caracteriza pela diminuio substancial de massa ssea, tornando os ossos frgeis

    e mais suscetveis a fraturas.

    Disponvel em: www.anvisa.gov.br. Acesso em 1 ago. 2012. (adaptado.)

    Considerando-se o valor de 6 x 1023

    mol1

    para a constante de Avogadro e a massa molar

    do clcio igual a 40 g/mol, qual a quantidade mnima diria de tomos de clcio a ser

    ingerida para que uma pessoa supra suas necessidades?

    a) 7,5 x 1021

    b) 1,5 x 1022

    c) 7,5 x 1023

    d) 1,5 x 1025

    e) 4,8 x 1025

    Resposta: Alternativa B

    Resoluo comentada:

    Se a quantidade recomendada o dobro, essa quantidade de 1000 mg ou

    1g. Logo:

    40g 6 x 1023

    tomos de clcio

    1 g X tomos de clcio

    X= 1,5 x 1022

    tomos de clcio.

    2-Glicose marcada com nucldeos de carbono-11 utilizada na medicina para se obter

    imagens tridimensionais do crebro, por meio de tomografia de emisso de psitrons. A

    desintegrao do carbono-11 gera um psitron, com tempo de meia-vida de 20,4 min,

    de acordo com a equao da reao nuclear:

  • A partir da injeo de glicose marcada com esse nucldeo, o tempo de aquisio de uma

    imagem de tomografia de cinco meias-vidas.

    Considerando que o medicamento contm 1,00 g do carbono-11, a massa, em

    miligramas, do nucldeo restante, apos a aquisio da imagem, mais prxima de

    a) 0,200. b) 0,969. c) 9,80. d) 31,3. e) 200.

    Respostas: Alternativa D

    Resoluo comentada:

    1 g = 1000 mg

    A cada vez que passa o tempo de meia-vida essa quantidade reduz-se

    metade:

    1000mg 20,4 500 mg 20,4 250 mg 20,4 125 mg 20,4 62,5 mg

    20,4 31,25 mg

    3-Qumica Verde pode ser definida como a criao, o desenvolvimento e a aplicao de

    produtos e processos qumicos para reduzir ou eliminar o uso e a gerao de substncias

    nocivas sade humana e ao ambiente. Sabe-se que algumas fontes energticas

    desenvolvidas pelo homem exercem, ou tem potencial para exercer, em algum nvel,

    impactos ambientais negativos.

    CORREA. A. G.; ZUIN, V. G. (Orgs.). Qumica Verde: fundamentos e aplicaes. So

    Carlos. EduFSCar, 2009.

    luz da Qumica Verde, mtodos devem ser desenvolvidos para eliminar ou reduzir a

    poluio do ar causada especialmente pelas

    A) hidreltricas.

    B) termeltricas.

    C) usinas geotrmicas.

    D) fontes de energia solar.

    E) fontes de energia elica

  • Resposta: B

    Resoluo comentada:

    Por utilizarem combustvel fssil, as termoeltricas geram gases poluentes

    como xidos de carbono, nitrognio e enxofre. Como as demais fontes citadas so

    renovveis, a maior poluio ocorre com as termoeltricas.

    4-O uso de embalagens plsticas descartveis vem crescendo em todo o mundo,

    juntamente com o problema ambiental gerado por seu descarte inapropriado. O

    politereftalato de etileno (PET), cuja estrutura mostrada

    tem sido muito utilizado na indstria de refrigerantes e pode ser reciclado e reutilizado.

    Uma das opes possveis envolve a produo de matrias-primas, como o etilenoglicol

    (1,2-etanodiol), a partir de objetos compostos de PET ps-consumo.

    Com base nas informaes do texto, uma alternativa para a obteno de etilenoglicol a

    partir do PET a

    A) solubilizao dos objetos.

    B) combusto dos objetos.

    C) triturao dos objetos.

    D) hidrlise dos objetos.

    E) fuso dos objetos.

    Resposta: Alternativa D

    Resoluo:

    Pode ser obtido pela hidrlise, segundo a equao:

  • + H2O hidrlise

    + OH CH2 CH2 OH

    5- Citral, substncia de odor fortemente ctrico, obtido a partir de algumas plantas

    como o capim-limo, cujo leo essencial possui aproximadamente 80%, em massa, da

    substncia. Uma de suas aplicaes na fabricao de produtos que atraem abelhas,

    especialmente do gnero Apis, pois seu cheiro semelhante a um dos feromnios

    liberados par elas. Sua frmula molecular C10H16O, com uma cadeia aliftica de oito

    carbonos, duas insaturaes, nos carbonos 2 e 6 e dois grupos substituintes metila, nos

    carbonos 3 e 7. O citral possui dois ismeros geomtricos, sendo o trans o que mais

    contribui para o forte odor. Para que se consiga atrair um maior nmero de abelhas para

    uma determinada regio, a molcula que deve estar presente em alta concentrao no

    produto a ser utilizado :

  • Resposta: Alternativa A.

    Resoluo comentada:

    Pela descrio feita no texto (cadeia aliftica, que no aromtica,

    descrio dos locais em que h dupla e por ser o trans o de maior importncia),

    somente a alternativa A pode ser correta.

    6-Plantas terrestres que ainda esto em fase de crescimento fixam grandes quantidades

    de CO2, utilizando-o para formar novas molculas orgnicas, e liberam grande

    quantidade de O2. No entanto, em florestas maduras, cujas rvores j atingiram o

    equilbrio, o consumo de O2 pela respirao tende a igualar sua produo pela

    fotossntese. A morte natural de rvores nessas florestas afeta temporariamente a

    concentrao de O2 e de CO2 prximo superfcie do solo onde elas caram. A

    concentrao de O2 prximo ao solo, no local da queda, ser

    a) menor, pois haver consumo de O2 durante a decomposio dessas rvores.

    b) maior, pois haver economia de O2 pela ausncia das rvores mortas.

    c) maior, pois haver liberao de O2 durante a fotossntese das rvores jovens.

    d) igual, pois haver consumo e produo de O2 pelas rvores maduras restantes.

    e) menor, pois haver reduo de O2 pela falta da fotossntese realizada pelas rvores

    mortas.

    Resposta: Alternativa A

    Resoluo comentada:

    Se haver queda da rvore, haver decomposio aerbica da mesma,

    processo que ocorre com consumo de O2

    7-O glifosato (C3H8NO5P) um herbicida pertencente ao grupo qumico das glicinas,

    classificado como no seletivo. Esse composto possui os grupos funcionais carboxilato,

  • amino e fosfonato. A degradao do glifosato no solo muito rpida e realizada por

    grande variedade de microrganismos, que usam o produto como fonte de energia e

    fsforo. Os produtos da degradao so o cido aminometilfosfnico (AMPA) e o N-

    metilglicina (sarcosina):

    A partir do texto e dos produtos de degradao apresentados, a estrutura qumica que

    representa o glifosato :

    Resposta: Alternativa B

    Resoluo comentada:

    Se ele possui os grupos carboxilato, amino e fosfato e pensando nos

    produtos de sua degradao:

  • 9-A formao frequente de grandes volumes de pirita (FeS2) em uma variedade de

    depsitos minerais favorece a formao de solues cidas ferruginosas, conhecidas

    como drenagem cida de minas. Esse fenmeno tem sido bastante pesquisado pelos

    cientistas e representa uma grande preocupao entre os impactos da minerao no

    ambiente. Em contato com oxignio, a 25C, a pirita sofre reao, de acordo com a

    equao qumica:

    Para corrigir os problemas ambientais causados por essa drenagem, a substncia mais

    recomendada a ser adicionada ao meio o

    a) sulfeto de sdio.

    b) cloreto de amnio

    c) dixido de enxofre.

    d) dixido de carbono.

    e) carbonato de clcio.

    Resposta: Alternativa E

    Resoluo comentada:

    Para neutralizar o cido sulfrico, devemos adicionar uma substncia com

    caractersticas bsicas. Nesse caso, as nicas com tais caractersticas seriam o

    carbonato de clcio e o sulfeto de sdio, porm o segundo formaria H2S, que

    txico:

    CaCO3 Ca+2

    + CO3-2

    CO3-2

    + H2O HCO3- + OH

    -

    10-A varfarina um frmaco que diminui a agregao plaquetria, e por isso utilizada

    como anticoagulante, desde que esteja presente no plasma, com uma concentrao

    superior a 1,0 mg/L. Entretanto, concentraes plasmticas superiores a 4,0 mg/L

    podem desencadear hemorragias. As molculas desse frmaco ficam retidas no espao

    intravascular e dissolvidas exclusivamente no plasma, que representa aproximadamente

    60% do sangue em volume. Em um medicamento, a varfarina administrada por via

  • intravenosa na forma de soluo aquosa, com concentrao de 3,0 mg/mL. Um

    indivduo adulto, com volume sanguneo total de 5,0 L, ser submetido a um tratamento

    com soluo injetvel desse medicamento.

    Qual o mximo volume da soluo do medicamento que pode ser administrado a esse

    indivduo, pela via intravenosa, de maneira que no ocorram hemorragias causadas pelo

    anticoagulante?

    a) 1,0 mL. b) 1,7 mL. c) 2,7 mL. d) 4,0 mL. e) 6,7 mL.

    Resposta: Alternativa D

    Resoluo comentada:

    3,0mg/mL = 3,0 x 10 3mg/L

    100% 5 L

    60% X L

    X = 3,0 L

    Volume para no ocorre hemorragia:

    CI X VI = Cf x Vf

    3 x 103 x VI = 4 x 3

    VI = 4 x 10-3

    L = 4 mL

    11-Eu tambm podia decompor a gua, se fosse salgada ou acidulada, usando a pilha de

    Daniell como fonte de fora. Lembro o prazer extraordinrio que sentia ao decompor

    um pouco de gua em uma taa para ovos quentes, vendo-a separar-se em seus

    elementos, o oxignio em um eletrodo, o hidrognio no outro. A eletricidade de uma

    pilha de 1 volt parecia to fraca, e no entanto podia ser suficiente para desfazer um

    composto qumico, a gua.

    SACKS, O. Tio Tungstnio: memrias de uma infncia qumica. So Paulo: Cia das

    Letras, 2002.

    O fragmento do romance de Oliver Sacks relata a separao dos elementos que

    compem a gua. O princpio do mtodo apresentado utilizado industrialmente na

    a) obteno de ouro a partir de pepitas.

    b) obteno de calcrio a partir de rochas.

    c) obteno de alumnio a partir de bauxita.

  • d) obteno de ferro a partir de seus xidos.

    e) obteno de amnia a partir de hidrognio e nitrognio.

    Resposta: Alternativa C

    Resoluo comentada:

    A separao dos componentes da gua feita por eletrlise, assim como no

    processo de obteno de alumnio. J na obteno de ouro e de calcrio pelos

    mtodos citados, no h reao qumica, a obteno de ferro por seus xidos e feita

    pela reduo deles com monxido de carbono, e a obteno de amnia feita por

    sntese.

    12-A produo de ao envolve o aquecimento do minrio de ferro, junto com carvo

    (carbono) e ar atmosfrico em uma srie de reaes de oxidorreduo. O produto

    chamado de ferrogusa e contm cerca de 3,3% de carbono. Uma forma de eliminar o

    excesso de carbono a oxidao a partir do aquecimento do ferro-gusa com gs

    oxignio puro. Os dois principais produtos formados so ao doce (liga de ferro com

    teor de 0,3% de carbono restante) e gs carbnico. As massas molares aproximadas dos

    elementos carbono e oxignio so, respectivamente, 12 g/mol e 16 g/mol.

    LEE, J. D. Qumica inorgnica no to concisa. So Paulo: Edgard Blucher, 1999

    (adaptado).

    Considerando que um forno foi alimentado com 2,5 toneladas de ferro-gusa, a massa de

    gs carbnico formada, em quilogramas, na produo de ao doce, mais prxima de

    a) 28. b) 75. c) 175. d) 275. e) 303.

    Resposta: Alternativa D

    Resoluo comentada:

    2500 Kg de ferro 100%

    X Kg de ferro 96,7 %

    X= 2417,5 Kg de ferro (82,5 kg de Carbono)

    2417,5 Kg de ferro 99,7 %

    Y 0,3 %

    Y = 7,3 Kg de Carbono

  • Massa de carbono retirada: 82,5 7,3 = 75,2 Kg

    12g de C 44g de CO2

    75,2 Kg de C W

    W= 275,73 Kg de CO2

    13-Entre as substncias usadas para o tratamento de gua est o sulfato de alumnio que,

    em meio alcalino, forma partculas em suspenso na gua, s quais as impurezas

    presentes no meio aderem.

    O mtodo de separao comumente usado para retirar o sulfato de alumnio com as

    impurezas aderidas a

    A) flotao.

    B) levigao.

    C) ventilao.

    D) peneirao.

    E) centrifugao

    Resposta: Alternativa A

    Resoluo comentada:

    As partculas, na verdade, aderem ao hidrxido de alumnio que formado.

    O sulfato de alumnio , pois, facilmente retirado por flotao.

    14-As fraldas descartveis que contm o polmero poliacrilato de sdio (1) so mais

    eficientes na reteno de gua que as fraldas de pano convencionais, constitudas de

    fibras de celulose (2).

    A maior eficincia dessas fraldas descartveis, em relao s de pano, deve-se s

    a) interaes dipolo-dipolo mais fortes entre o poliacrilato e a gua, em relao as

    ligaes de hidrognio entre a celulose e as molculas de gua.

    b) interaes on-on mais fortes entre o poliacrilato e as molculas de gua, em relao

    s ligaes de hidrognio entre a celulose e as molculas de gua.

    c) ligaes de hidrognio mais fortes entre o poliacrilato e a gua, em relao s

    interaes on-dipolo entre a celulose e as molculas de gua.

  • d) ligaes de hidrognio mais fortes entre o poliacrilato e as molculas de gua, em

    relao s interaes dipolo induzido-dipolo induzido entre a celulose e as molculas de

    gua.

    e) interaes on-dipolo mais fortes entre o poliacrilato e as molculas de gua, em

    relao s ligaes de hidrognio entre a celulose e as molculas de gua.

    Resposta: Alternativa E

    Resoluo comentada:

    Por possuir dois polos na molcula, esse tipo de interao ser o mais

    favorecido.

    15-As molculas de nanoputians lembram figuras humanas e foram criadas para

    estimular o interesse de jovens na compreenso da linguagem expressa em frmulas

    estruturais, muito usadas em qumica orgnica. Um exemplo o NanoKid, representado

    na figura:

    Em que parte do corpo do NanoKid existe carbono quaternrio?

    a) Mos.

    b) Cabea.

    c) Trax.

    d) Abdmen.

    e) Ps.

    Resposta: Alternativa A.

    Resoluo comentada:

  • Carbono quaternrio aquele que estabelece 4 ligaes com 4 carbonos

    diferentes. No boneco, os nicos carbonos que se comportam dessa maneira so os

    das mos: