Questões de Concurso sobre Transformações Químicas e Energia

A bateria regulada por válvula (VRLA) é um tipo de bateria chumbo-ácido na qual o eletrólito está imobilizado na forma de gel ou absorvido em microfibra de vidro. Este tipo de bateria não necessita de reposição de água, pois o oxigênio (O₂) e o hidrogênio (H₂) gerados durante o funcionamento são recombinados, como indicado nas seguintes reações:

O₂ + 2 Pb → 2 PbO

2 PbO + 2 H₂SO₄ → 2 PbSO₄ + 2 H₂O

2 PbSO₄ + 4 H+ + 4 e^– → 2 Pb + 2 H₂SO₄

2 H+ + 2 e^– → H₂

Considerando o fenômeno exposto, assinale a alternativa que apresenta a ddp (ΔE⁰) gerada na recombinação do O₂ com o H₂.

Dados:

Ao final de um processo de expansão isotérmica de um gás ideal, observa-se que o gás atingiu o dobro do volume inicial. O que podemos afirmar sobre a variação de entalpia neste processo.

Existem milhares de processos eletroquímicos envolvidos em reações químicas e biológicas, na fabricação de produtos e na pesquisa e no desenvolvimento de novas tecnologias. Portanto, o estudo eletroquímico é fundamental, sendo importante ter um bom entendimento dos principais conceitos para compreender todos os fenômenos envolvidos. Nesse sentido, analise a célula galvânica a seguir e assinale a alternativa INCORRETA.

Segundo as equações apresentadas, quanto maior for a temperatura, maior fração de reagentes terá a energia mínima para reagir e, portanto mais rápida será a reação química.

Toda reação isentrópica e exotérmica é espontânea.

O diagrama a seguir mostra a variação de entalpia para a queima de metano, CH₄, com produtos em diferentes estados de agregação.

(ATKINS, 2012, p. 264. Adaptado)

Com base nas informações do gráfico, a quantidade de energia necessária para evaporar 720 g de água é igual a

A técnica do radiocarbono é largamente utilizada na arqueologia e na antropologia como forma de estimar a idade de determinados artefatos. Esse radioisótopo possui tempo de meia vida de 5600 anos e decai a uma taxa de 14,0dpm.g^-1 (desintegrações por minuto por grama).

Considerando que a análise de um artefato encontrado por arqueólogos tenha apresentado atividade de carbono-14 equivalente a 10,7dpm.g^-1 é possível estimar que a idade do artefato (em anos) é, aproximadamente, igual a

(Dados: use log 1,3 = 0,11 e log 2 = 0,3)

O esquema a seguir representa o funcionamento de uma bateria do tipo íon lítio, cuja equação global é representada pela equação:

LixCoO₂ (s) + LiyC₆ (s) → Lix+yCoO₂ (s) + C₆ (s).

(Pilhas e baterias: Funcionamento e impacto ambiental (sbq.org.br))

De acordo com o esquema, durante a descarga da bateria

Considere as duas semirreações e seus respectivos potenciais-padrão de redução que envolvem íons de halogênios, na formação de uma pilha.

Br${\mathrm{O}}_3^{-}$ (aq) + 6 H⁺ (aq) + 6 e^- → Br^- (aq) + 3 H₂O (l) E^ored = +1,44 V

I₂ (s) + 2 e^- → 2 I^- (aq) E^ored = +0,54 V

Em relação à pilha formada, observa-se que

A separação ou acoplamento spin-spin é um fenômeno da ressonância magnética nuclear em que o desdobramento de um determinado sinal de hidrogênio reflete a presença de hidrogênios vizinhos. Considerando esse acoplamento, o desdobramento dos sinais dos hidrogênios equivalentes do 1,1,2-tricloroetano corresponde a:

Uma reação química nas condições padrão é representada pela equação termoquímica genérica:

$A(s)\to B(s)+C(g)$ $∆H^o>0$

Essa reação

A força eletromotriz é associada à espontaneidade da reação por meio da entalpia.

Se uma barra de cobre for colocada dentro de uma solução de H₂SO₄ em condições padrão, então, considerando-se os potenciais padrão de redução do cobre (Cu²⁺/Cu, 0,337 V) e do hidrogênio (H⁺/H₂, 0,000 V), a barra de cobre reagirá, e a solução se tornará azul pela presença de Cu²⁺.

O metanol (CH₃OH) pode ser produzido pela reação do CO com o H₂ em uma reação exotérmica em que todos os compostos estão na forma gasosa. Seguiu-se algumas experiências e foi verificado o seguinte:

I. Com o aumento da pressão, a reação deslocou-se na formação dos reagentes.

II. Com o volume do recipiente sendo diminuído, a reação deslocou-se no sentido do produto.

III. Quando adicionado calor, a reação favoreceu mais a formação do produto.

IV. Com a adição de H₂, a reação tende a formar mais produto.

V. Com a adição de CO, a reação é deslocada para formar mais reagentes.

Estão corretas as afirmativas:

Na reação apresentada no texto, o ácido H₂S é o agente oxidante.

A medicina nuclear é uma área da saúde que utiliza materiais radioativos para acompanhar processos metabólicos através de imagens, combater patologias e sintomas como a dor causada por metástase, realizando diagnósticos por meio de emissões de pósitrons (partículas β+), a exemplo do flúor-18 ( ${}_9^{18}F$) e do carbono-11 (${}_6^{11}C$). Também há materiais radioativos utilizados no tratamento de lesões e alívio de dores, como os emissores de partículas beta estrôncio-89 (${}_{38}^{89}Sr$), samário-153 (${}_{62}^{153}Sm$) e iodo-131 (${}_{53}^{131}I$).

(Radioisótopos na medicina: o que são, para que servem e radiofármacos. telemedicinamorsch.com.br)

Os números atômicos dos elementos formados a partir do decaimento radioativo dos radioisótopos ${}_9^{18}F$, ${}_6^{11}C$ e ${}_{53}^{131}I$ são, correta e respectivamente,

Segundo a Lei de Hess, a avaliação de entalpia de uma reação independe do estado inicial dos reagentes e do estado final dos produtos.

A eletroquímica é a parte da química que estuda a produção de corrente elétrica por meio de reações químicas (pilhas e baterias) e o processo inverso a esse (eletrólise). Sobre isso, analise as assertivas abaixo, assinalando V, se verdadeiras, ou F, se falsas.

( ) O ânodo é o eletrodo no qual ocorre a oxidação numa célula eletroquímica.

( ) Numa célula eletroquímica, os elétrons fluem do cátodo para o ânodo.

( ) O cátodo é o eletrodo no qual ocorre a redução numa célula eletroquímica.

( ) Numa célula eletroquímica, o cátodo, por apresentar carga negativa, recebe os elétrons do ânodo, ou seja, os elétrons migram do polo positivo para o polo negativo.

A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

A termoquímica é o ramo da Química que estuda as reações pela quantidade de energia liberada ou absorvida durante o processo reacional. Para saber se um sistema perde ou ganha energia, utilizamos a variação de entalpia como referência, que é definida como a energia em kJ liberada ou absorvida quando o número de moles de reagentes indicado pela equação balanceada descreve a reação completa. Nesse cenário, as alternativas abaixo relacionam alguns tipos de reações exotérmicas, à exceção de uma. Assinale-a.

Na célula eletroquímica representada a seguir, ocorre redução do hidrogênio.

Pt_(s), H_2(g) | HCl_(aq) | Hg₂Cl_2(s) | Hg_(l)