Questões de Concurso sobre Transformações Químicas e Energia

Suponha que em um cilindro provido de um pistão móvel sem atrito seja realizada a combustão completa de determinada quantidade de etanol líquido, conforme equação química a seguir, em um processo isotérmico e isobárico em que os gases presentes se comportam idealmente e o volume da fase líquida é constante.

C₂H₅OH (l) + 3 O₂ (g) → 2 CO₂ (g) + 3 H₂O (l)

Do ponto de vista termodinâmico, nesse processo, o(a)

O radioisótopo ²⁰⁹Bi decai com a emissão de uma partícula nuclear e formação de ²⁰⁵Tl.

A partícula nuclear emitida nesse decaimento corresponde a

Um técnico de laboratório colocou 6 mol de NO₂ (g) em um recipiente, de um litro a 25° C, atingindo o seguinte equilíbrio, após um intervalo de tempo:

2 NO₂ (g) ⇆ 2 NO(g)+ 0₂(g)

No momento do equilíbrio, notou-se que 40 % do reagente sofreu oxirredução. Neste contexto, os valores de Kc e Kp, respectivamente, são:

Considerando-se os dados de entalpia padrão de formação da água:

H₂O(𝓁) _______ $△$H^o _f = – 286 kj/mol

e os dados de entalpia de combustão completa com formação de dióxido de carbono e água líquida

C₂H₆ (g) $△$H^o _combustão = – 1561 kj/mol

C₂H₄ (g) $△$H^o _combustão = – 1411 kj/mol

A entalpia da reação de hidrogenação do C₂H₄ é igual a

Considere um gás ideal com capacidade calorífica constante de ÿ passando por um processo reversível adiabático. Nesse caso, a razão entre as temperaturas inicial e final, T₁ e T₂, e as pressões inicial e final, P₁ e P₂, desse sistema pode ser corretamente escrita pela seguinte fórmula.

$\frac{T_2}{T_1}=(\frac{P_2}{P_1})$^{$(\frac{\ddot{y}-1}{\ddot{y}})$}

A combustão completa de hidrocarbonetos é a reação que move os veículos de combustão interna, de motocicletas até aviões. A reação balanceada da combustão da gasolina (isoctano) é mostrada a seguir:

$C_8{H}_{18\left(l\right)}+\frac{25}{2}{O}_{2\left(g\right)}\to 8C{0}_{2\left(g\right)}+7H_2{O}_{\left(l\right)};△H{°}_{comb}=-5460kJmo{l}^{-1}$

Sobre a reação de combustão do isoctano, é INCORRETO afirmar que

Corrosão metálica é um processo indesejado de transformação do material por meio da sua interação eletroquímica em determinado meio de exposição. Uma das formas de proteger a parte metálica da corrosão é colocá-la em contato com outro metal de menor Potencial de Redução, geralmente Zinco e Magnésio, que irá oxidar em seu lugar.

Esta técnica de proteção é conhecida como:

A variação da energia livre de Gibbs (ΔG°_r) para a decomposição do peróxido de hidrogênio (H₂O₂), a 298 K, é, aproximadamente, igual a

[Dados (a 298 K):

ΔS°_r= +125 J/K mol

ΔH°_r = − 196 kJ/mol]

Para um sistema irreversível, a entropia pode ser escrita, matematicamente, como a quantidade de calor dividida pela temperatura.

A primeira lei da termodinâmica define a conservação da energia, e a segunda lei estabelece os fundamentos para a compreensão da espontaneidade dos fenômenos na natureza. A grandeza central na qual a segunda lei é estabelecida é a

Analise as seguintes reações:

-

I. CH_4(g) + O_2(g) → CO_2(g) + H₂O_(g)

II. CaO_(s) + CO_2(g) → CaCO_3(s)

III. PbCO_{3 (s)} → PbO_(s) + CO_2(g)

IV. 2N_2(g) + 3H_2(g) → 2NH_3(g)

V. Fe_(s) + 2HCl_(aq) → FeCl_2(aq) + H_2(g)

-

Assinale a alternativa que classifica corretamente a reação apresentada.

A figura abaixo apresenta os coeficientes de atenuação mássicos do chumbo em função das energias dos fótons.

Energia (MeV)

(Fonte: G.F. Knol, Radiation Detection and Measurement (John Wiley & Sons, Hoboken, 2011 ), 4ª ed .)

As curvas em (A), (8), (C) e (D) referem-se às seguintes interações respectivamente:

Um canhão d"água foi utilizado para resfriar um reator superaquecido de uma usina nuclear. O calor latente de liquefação da água é conhecido e é igual a -540 cal/g. Em 1 kg de água, é correto afirmar que seu calor latente de vaporização, em cal/g, é igual a:

Na relação entre Kerma (K) e Dose Absorvida (D) algumas condições têm que ser estabelecidas para que o kerma de colisão, Kc, seja igual à dose absorvida, D. Uma dessas condições vem a ser:

Existem radiações que não alcançam o potencial de ionização das biomoléculas. Essas radiações são, respectivamente:

Uma das equações mais importantes na eletroquímica é a equação de Nernst. Isso porque tal formulação une a informação de dois potenciais: os potenciais químicos e elétricos em uma reação de oxirredução. Assim, a partir das relações $\Delta G_r=-nFE$ e$\Delta G_r=\Delta G_r^O+RT\text{In}Q$ , Nernst encontrou que

$E_{cel}=E_{cel}^O-\frac{RT}{nF}\text{In}Q$

em que G é a energia livre de Gibbs, n é o número de elétrons envolvidos na reação de oxirredução, F é a constante de Faraday, E é o potencial elétrico da célula e Q, o quociente da reação. Com base nessas informações, assinale a alternativa correspondente à equação que relaciona o potencial elétrico de uma célula eletroquímica e a temperatura, assumindo que as variações de entalpia e de entropia de uma reação sejam constantes com a temperatura

O processo de transformação da magnetita para a hematita pode ser representado da forma a seguir.

$2F{e}_3{O}_4\left(s\right)+\frac{1}{2}{O}_2\left(g\right)\to 3F{e}_2{O}_3\left(s\right)$

Com base nos dados termoquímicos demonstrados nessa tabela, a transformação da magnetita para hematita consiste em um processo

Em relação aos conceitos e definições de trabalho e calor, analise as afirmativas seguintes.

I O calor e o trabalho são, ambos, fenômenos transitórios e qualquer um deles, ou ambos, pode atravessar a fronteira do sistema quando este sofre uma mudança de estado.

II Tanto o calor como o trabalho são observados somente nas fronteiras dos sistemas e representam uma forma de transferência de energia.

III Tanto o calor como o trabalho são funções de linha e têm diferenciais inexatas.

IV Um sistema realiza trabalho se o único efeito sobre a vizinhança do sistema puder ser a elevação de um peso.

V Quando a energia de um sistema se altera como resultado da diferença de temperatura entre o sistema e sua vizinhança, diz-se que a energia foi transferida na forma de calor.

Estão corretas

Para determinar a capacidade calorífica de um calorímetro de copo, 100 mL de água destilada, a uma temperatura de 26,6 ^oC, são misturados no calorímetro com 50 mL de água gelada que está a uma temperatura de 8,4 ^oC. A temperatura final da mistura no calorímetro foi de 22,7 ^oC. A capacidade calorífica da água é 1,0 cal g^{-1 o}C^-1 e as densidades da água nas temperaturas de 26,6 e 8,4 ^oC são, respectivamente, 0,99663 e 0,99978 g cm^-3. Com base nesses dados, a capacidade calorífica do calorímetro, em cal ^oC^-1, é igual a

A energia de ativação corresponde à energia que o sistema requer para ir dos reagentes até o estado de transição, sendo diretamente proporcional à velocidade do processo.