Questões de Concurso sobre Transformações Químicas e Energia

Radioatividade é o processo de desintegração espontânea do núcleo atômico de elementos instáveis que recebem o nome de radioativos. Quando um núcleo em um estado excitado decai para um estado de menor energia, emitindo um fóton muito energético (alta frequência), o núcleo atômico pode manter o mesmo número de partículas, não havendo transmutação.

O fenômeno descrito acima é conhecido como

Considerando que o ΔHvap do clorofórmio no seu ponto de ebulição normal, T = 62ºC, é 30 kJ/mol e a densidade do clorofórmio liquido nessa temperatura é de 1,5g/l, assinale a opção que apresenta a variação de energia interna molar para vaporização do clorofórmio à pressão constante.

Dados: Admitir comportamento ideal do gás e R = 8,314 J/K.mol.

A magnitude do potencial-padrão do Fe²⁺ e Zn²⁺ foi medida conectando cada uma das semi-células dos metais com um eletrodo-padrão de hidrogênio, obtendo-se os seguintes valores:

$F{e}^{2+}/FeF{e}^{2+}(aq)+2\bar{e}\rightleftharpoons Fe(s)|Eº|=0,44V$

$Z{n}^{2+}/ZnZ{n}^{2+}(aq)+2\bar{e}\rightleftharpoons Zn(s)|Eº|=0,76V$

Foi observado, durante as medidas, que os eletrodos de ferro e zinco são os polos negativos. Diante desse resultado, foi construída uma célula galvânica com os metais. Diante dessas condições é INCORRETO afirmar:

Experimentos como o do efeito fotoelétrico e de difração permitiram aos cientistas reverem suas concepções sobre a natureza da radiação eletromagnética e de partículas como o elétron. A dualidade onda-partícula passou a fazer parte da interpretação da matéria, revolucionando a concepção da estrutura atômica a partir do século XX.

Sobre a dualidade onda-partícula, avalie as afirmações a seguir.

I – O padrão de máximos e mínimos gerados pela interferência de um feixe de luz com um objeto gera a difração, fornecendo a evidência mais contundente de que a radiação eletromagnética se comporta como partícula.

II – Um cristal é capaz de difratar um feixe de elétrons a partir do seu arranjo regular dos átomos, dando suporte ao caráter ondulatório do elétron.

III – A colisão de um fóton com energia suficiente promove a ejeção imediata de um elétron, proporcionando suporte ao caráter de partícula da radiação eletromagnética.

IV – A energia cinética do elétron ejetado no efeito fotoelétrico aumenta linearmente com a frequência da radiação incidente, dando suporte ao comportamento ondulatório da radiação eletromagnética.

Está correto apenas o que se afirma em

Em sistemas reais, o balanço de entropia é um fator importante no cálculo dos trabalhos real e ideal.

A Energia Livre de Gibbs é uma grandeza termodinâmica estabelecida a partir do entendimento da 2ª Lei da Termodinâmica. Essa grandeza indica a espontaneidade de uma transformação, conhecendo a entropia, a entalpia e a temperatura do sistema. Supondo que a reação seja endotérmica e a variação de entropia seja maior que zero, o ΔG será:

Em um experimento, um grupo de alunos testou a condutividade de algumas amostras em temperatura ambiente, usando um circuito elétrico e uma lâmpada, conforme o esquema representado na figura.

As amostras estão descritas no seguinte quadro.

Os testes que resultaram no acendimento da lâmpada foram aqueles realizados com as amostras

As pilhas consistem em um sistema onde a energia química proveniente de reações redox espontâneas produzem energia elétrica. A pilha de Daniell é um clássico exemplo de célula galvânica que usa a oxidação do cobre pelos íons zinco, conforme a equação representada a seguir:

Zn(s) + Cu²⁺(aq) $\to$ Zn²⁺(aq) + Cu(s)

Dado

Zn²⁺(aq) + 2e^- $\to$ Znº (s) Eº = -0,76 V

Cu²⁺(aq) + 2e^- $\to$ Cuº(s) Eº = +0,34 V

A respeito das células galvânicas em geral e sobre a pilha de Daniell, é correto afirmar que

Antes do desenvolvimento do processo eletrolítico, o alumínio era obtido por meio de reação química. A rota experimental era onerosa e atribuía ao alumínio um custo por quilograma superior ao ouro. Em 1855, em uma exposição em Paris, o alumínio foi apresentado como um metal raro, mesmo sendo um dos elementos mais abundantes da crosta terrestre. Graças ao advento da eletrólise, o alumínio pôde ser produzido em larga escala, passando a se tornar um objeto comum no cotidiano das pessoas. O processo eletrolítico usado comercialmente para produzir alumínio denomina-se:

Considere os alimentos evidenciados no quadro a seguir, bem como os resultados empíricos obtidos por calorimetria à pressão constante. O equipamento calorímetro (com certo volume de água) foi previamente calibrado e a capacidade calorífica obtida foi de 0,71 Cal . °C^-1.

Considerando os resultados experimentais fornecidos, o alimento mais calórico será:

Analise as afirmativas a seguir e atribua (V) às sentenças verdadeiras e (F) às falsas. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

( ) Oxidação é um processo no qual elétrons são perdidos por um átomo ou grupo de átomos, e redução é um processo no qual elétrons são recebidos por um átomo ou grupo de átomos.

( ) Na reação Zn(s) + Cu²⁺ ⇌ Zn²⁺ + Cu(s), o Zn atua como agente redutor, e o Cu²⁺ é o agente oxidante.

( ) Nas substâncias AgCℓ, NaF, BaCO₃ e SrHPO₄, o estado de oxidação do metal é +1.

( ) A equação Fe³⁺ + 2I^- ⇌ Fe²⁺ + I₂ está adequadamente balanceada.

( ) Os estados de oxidação do Cℓ nas espécies Cℓ^-, CℓO^-, CℓO₄^- e Cℓ₂ são, respectivamente, -1, +1, +7 e 0.

A medida da condutividade elétrica de soluções é realizada em um dispositivo baseado na ponte de Wheatstone com o uso de uma célula condutométrica e um condutivímetro. Com relação à medida instrumental da condutividade, é correto afirmar que

O quadro abaixo apresenta potenciais-padrão (E⁰) para semirreações de redução de cinco elementos.

A ordem crescente de poder redutor conforme as reações de redução acima é

Um processo será reversível quando seu sentido puder ser revertido em qualquer ponto do processo por uma variação infinitesimal das condições externas.

Analise a seguir o gráfico de entalpia (H) em função do caminho da reação.

Caminho da reação

Fonte da imagem: Quero Bolsa.

O gráfico acima descreve uma reação ________, tendo como exemplo a ________.

Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do trecho acima.

A lei de Hess é uma estratégia matemática que permite calcular dados termoquímicos de reações considerando-se reações que envolvem seus reagentes e produtos. Essa estratégia é correta porque a entalpia de uma reação química é

Como em outros processos de absorção de energia, as moléculas que absorvem radiação no infravermelho são excitadas e atingem um estado de energia maior. Entretanto, esse método de análise tem suas restrições e por isso algumas moléculas não absorverão radiação no infravermelho. Entre as opções a seguir, aquela que NÃO absorverá essa radiação será o:

Uma amostra de cúrio-242 decaiu de 40 mg para 10 mg em 324 dias.

O tempo de meia-vida, em dias, do cúrio-242 é

O elemento iodo(I) tem função biológica e é acumulado na tireoide. Nos acidentes nucleares de Chernobyl e Fukushima, ocorreu a liberação para a atmosfera do radioisótopo ¹³¹I, responsável por enfermidades nas pessoas que foram expostas a ele. O decaimento de uma massa de 12 microgramas do isótopo ¹³¹I foi monitorado por 14 dias, conforme o quadro.

Após o período de 40 dias, a massa residual desse isótopo é mais próxima de

O etanol (C₂H₅OH) é um biocombustível que pode ser produzido tanto a partir da fermentação de substâncias amiláceas ou açucaradas quanto de forma sintética a partir da hidratação do acetileno ou da redução do acetaldeído. Sua combustão, para produzir CO_2(g) e H₂O^(ℓ), libera 1.368 kJ mol^-1 de C₂H₅OH_(ℓ), quando os produtos são restituídos a 25°C e 1 atm. Usando os dados da tabela abaixo, determine a ∆Hf⁰, em kJ mol^-1, para o C₂H₅OH_(ℓ).

Fonte: James Brady, vol.2.