Questões de Concurso sobre Transformações Químicas e Energia

Em relação aos fenômenos relacionados à radioatividade, assinale a afirmativa incorreta.

Um moderador de radioatividade é usado para o controle do processo de fissão nuclear, que gera o calor usado para se obter energia elétrica.

O moderador funciona

Numa aula de Química, o professor Antônio, discorrendo sobre fissão nuclear, usou como exemplo o reator do tipo PWR (Reator a Água Pressurizada) da usina de Angra dos Reis. Explicou que a fissão nuclear é o fenômeno no qual a ruptura de núcleos pesados em outros mais leves produz a liberação de grande quantidade de energia.

Considere-se a equação nuclear que pode representar esse fenômeno

Dessa forma, os números de massa e atômicos dos elementos Y e T estão, respectivamente, indicados em:

Antes do surgimento da indústria do petróleo no século XIX, o óleo de baleia era largamente utilizado para iluminação pública e fabricação de velas, por produzir uma chama limpa e duradoura. O palmitato de cetila (C₃₂H₆₄O₂) é o principal componente do óleo extraído do crânio das baleias cachalotes.

Considere as equações termoquímicas a seguir e suas respectivas variações de entalpia em kJ/mol:

32C+32H₂+O₂ $\to$ C₃₂H₆₄O₂ ∆H = x

C + O₂ $\to$ CO₂ ∆H = y

2CO +O₂ $\to$ 2CO₂ ∆H = z

2H₂ + O₂ $\to$ 2H₂O ∆H = w

A expressão matemática para o cálculo do calor liberado à pressão constante (∆H_r), durante a combustão incompleta de um mol do palmitato de cetila, com formação de monóxido de carbono, é

A partir dos potenciais-padrão de redução, a 25ºC, fornecidos a seguir, tem-se que a constante de equilíbrio da reação Cd²⁺ + Zn ⇌ Zn²⁺ + Cd é, aproximadamente,

Zn²⁺ + 2e– ⇌ Zn(s) E⁰ = – 0,762 V

Cd²⁺ + 2e– ⇌ Cd(s) E⁰ = – 0,402 V

Dado: log K = n.Eº / 0,06

O efeito fotoelétrico é um fenômeno de origem quântica que consiste na emissão de elétrons por algum material que é iluminado por radiações eletromagnéticas de frequências específicas. Os elétrons emitidos por esses materiais são chamados de fotoelétrons.

Considere os átomos sódio (Na), potássio (K), ferro (Fe), césio (Cs) e iodo (I).

Nesse conjunto, o átomo que necessita de radiação eletromagnética de menor frequência para a emissão de fotoelétrons é

Marque a alternativa que mostra o valor do trabalho (W), a variação da entalpia padrão (∆H°) e a variação da entropia padrão (∆S°) para o processo de vaporização de 1 mol de água no estado líquido a 100°C a 1 atm. Considere a densidade da água líquida igual a 0,958 g.mL^-1 e a constante dos gases (R) como sendo igual a 0,0821 L.atm.K^-1.mol^-1.

De acordo com a reação apresentada no texto 8A1-II, o tempo de meia vida (t_1/2) do SO₂Cl₂ (g), entendido como o período de tempo necessário para que a concentração da espécie caia à metade da concentração inicial, pode ser calculado por meio da expressão

Uma reação catalisada para produção de etanol segue o mecanismo a seguir:

Etapa I. $I^{-}+C{H}_{3}C{H}_{2}Cl\to C{H}_{3}C{H}_{2}I+C{l}^{-}$

Etapa II. $O{H}^{-}+C{H}_{3}C{H}_{2}I\to C{H}_{3}C{H}_{2}OH+I^{-}$

Essa reação de catálise homogênea pode ser representada esquematicamente pelo gráfico abaixo.

Analise as afirmativas abaixo e assinale a INCORRETA.

O esquema a seguir representa a eletrólise ígnea de cloreto de potássio, com eletrodos de grafite.

Acerca do processo citado, assinale a alternativa CORRETA:

Considere o equilíbrio químico entre o N₂O₄ e o NO₂:

N₂O_4(g) ➔ 2 NO_2(g)

K = 0,2 ΔH = + 58,0 kJ/mol

Com o aumento da temperatura e a diminuição da pressão total do sistema, a nova constante K, após atingir um novo equilíbrio químico, será:

Uma câmara frigorífica precisa manter seu ambiente interno em -23°C, enquanto a temperatura no ambiente externo é 27°C. Para isso, ocorre uma transferência de calor de 150 joule/s. Considerando que essa máquina opera com 60% da sua eficiência máxima, qual a potência desse equipamento?

Sobre indicadores redox, marque a afirmação CORRETA.

Uma pilha eletroquímica é um dispositivo capaz de produzir trabalho elétrico nas vizinhanças. Sobre os conceitos eletroquímicos e as semirreações a seguir, assinale a afirmativa correta.

Considere as seguintes reações de oxirredução:

Ocorre reação de desproporcionamento apenas em:

As tendências nos potenciais-padrão de redução (E^θ) em solução aquosa podem ser explicadas pelas contribuições termodinâmicas. O quadro a seguir evidencia os valores para alguns metais a 298 K; observe:

Considerando os dados fornecidos, assinale a afirmativa INCORRETA.

Considere-se a equação a seguir:

${}^{23}Ne\to {}^{23}Ne+e^{-}+\overline{v_e}$

A equação representa um modo de decaimento nuclear. O decaimento que a equação representa é:

A espontaneidade de uma reação de oxirredução depende da tendência de uma espécie receber elétrons em relação à outra. Esse fator pode ser previsto com base na análise dos potenciais de redução/oxidação das espécies. As equações de oxirredução a seguir são exemplos de reações espontâneas. Considere as espécies H⁺, Fe²+, Cu⁺ e Cr³⁺ presentes nas equações apresentadas.

2h⁺ Fe° ⇆ Fe²⁺ + H₂

2Cu⁺ + H₂ ⇆ 2Cu° + 2H⁺

3Fe²⁺ + 2Cr° ⇆ 3 Fe° + 2Cr³⁺

A ordem decrescente de redução das espécies listadas no texto é

Considere a pilha de Daniell evidenciada na imagem, bem como os respectivos dados de potenciais-padrão obtidos a 298 K. Os eletrodos são conectados por dois fios de platina.

Diante do exposto, assinale a afirmativa correta.

O pesquisador norte-americano Josiah Willard Gibbs (1839 – 1903) contribuiu para a determinação da energia livre de um sistema termodinâmico: a energia livre de Gibbs (G). Essa é uma grandeza termodinâmica cuja variação (ΔG) corresponde à máxima energia útil possível de ser retirada do sistema. Ela pode ser usada para prever a espontaneidade ou não do processo por meio da expressão ΔG = ΔH – T.ΔS, em que T.ΔS corresponde à energia para organizar o processo, e ΔH, à variação de entalpia. A equação a seguir representa a oxidação da glicose formando dióxido de carbono e água a 25 ºC:

C₆H₁₂O₆(s)+60₂(g) → 6 CO₂(g) + 6H₂O(l) ΔH = -2.801,0 Kj . mol^-1

.

Sabendo que o valor da variação da entropia à temperatura ambiente é igual a 259,5 J.mol⁻¹.K⁻¹ , determine o valor aproximado da energia livre de Gibbs (∆G) para esta reação e indique se a reação é espontânea ou não.