Questões de Química - ITA 2011 | Gabarito e resoluções

(ITA 2011- 2 fase) Em um processo hidrometalrgico, conduzido nas condies ambientes, o mineral calcopirita (CuFeS2) lixiviado em soluo aquosa de sulfato frrico. Durante o processo, o sulfato frrico regenerado a partir da adio de cido sulfrico e oxignio gasoso a essa soluo aquosa. Sabendo que a calcopirita um semicondutor que sofre corroso eletroqumica em meios aquosos oxidantes e, admitindo-se que esse mineral, empregado no processo de lixiviao, quimicamente puro, escreva as equaes qumicas balanceadas das reaes que representam: a) a etapa de lixiviao de CuFeS2(s) com sulfato frrico aquoso. b) a etapa de regenerao da quantidade exata de matria total do sulfato frrico consumido no processo de lixiviao da etapa a, com adio de soluo aquosa diluda de cido sulfrico e injeo de gs oxignio. c) a reao global do processo de lixiviao da calcopirita, considerando-se as etapas a e b acima.

(ITA - 2011- 1 Fase) Assinale a opo que apresenta a frmula molecular do polmero que pode conduzir corrente eltrica.

(ITA 2011- 2 fase) O produto de solubilidade em gua, a 25 C, do sal hipottico M(IO3)2 7,2 x 10-9. Calcule a solubilidade molar desse sal em uma soluo aquosa 2,0 x 10-2mol L-1deM(NO3)2.

(ITA - 2011) Estima-se que a exposio a 16 mg m3 de vapor de mercrio por um perodo de 10 min seja letal para um ser humano. Um termmetro de mercrio foi quebrado e todo o seu contedo foi espalhado em uma sala fechada de 10 m de largura, 10 m de profundidade e 3 m de altura, mantida a 25 C. Calcule a concentrao de vapor de mercrio na sala aps o estabelecimento do equilbrio Hg(l)⇌Hg(g), sabendo que a presso de vapor do mercrio a 25 C e 3 x 106 atm, e verifique se a concentrao de vapor do mercrio na sala ser letal para um ser humano que permanea em seu interior por 10 min. Dados: massa molar do mercrio = 200,6 g.mol1 constante dos gases ideais: R = 0,082L atm K1 mol1

(ITA - 2011- 1 Fase) So descritos abaixo dois experimentos, I e II, nos quais h sublimao completa de uma mesma quantidade de dixido de carbono no estado slido a 25 C: I. O processo realizado em um recipiente hermeticamente fechado, de paredes rgidas e indeformveis. II. O processo realizado em cilindro provido de um pisto, cuja massa e desprezvel e se desloca sem atrito. A respeito da variao da energia interna do sistema (U), calor (q) e trabalho (w), nos experimentos I e II, assinale a opo que contm a afirmao errada.

(ITA - 2011- 1 Fase) Assinale a opo CORRETA que apresenta o potencial de equilbrio do eletrodo Al3+ / Al, em volt, na escala do eletrodo de referncia de cobre-sulfato de cobre, temperatura de 25 C, calculado para uma concentrao do on alumnio de 10-3 mol L-1. Dados: Potenciais de eletrodo padro do cobre-sulfato de cobre (E0CuSO4/Cu)e do alumnio (E0Al3+/Al) , na escala do eletrodo de hidrognio, nas condies-padro: E0CuSO4/Cu= +0,310 V E0Al3+/Al= -1,67 V

(ITA - 2011- 1 Fase) Em um experimento de laboratrio, cloreto de alumnio, cloreto de zinco e carbonato de sdio so dissolvidos, individualmente, em trs recipientes separados contendo gua neutra aerada com pH = 7. Uma placa de ferro metlico imersa em cada um dos recipientes, que so mantidos temperatura de 25 C. Admitindo-se as condies experimentais apresentadas acima, so feitas as seguintes afirmaes em relao influncia da hidrlise dos sais na velocidade de corroso das placas metlicas: I. O ction alumnio hidratado forma solues aquosas que aceleram a corroso do ferro. II. As solues aquosas produzidas pela hidrlise do nion carbonato inibem a corroso do ferro. III. A corroso do ferro inibida pela soluo aquosa formada no processo de hidrlise do ction zinco hidratado. Das afirmaes acima, est(o) CORRETA(S) apenas

(ITA - 2011- 1 Fase) Um sistema em equilbrio composto por n0 mol de um gs ideal a presso P0, volume V0, temperatura T0 e energia interna U0. Partindo sempre deste sistema em equilbrio, so realizados isoladamente os seguintes processos: I. Processo isobrico de T0 at T0/2. II. Processo isobrico de V0 at 2 V0. IIl. Processo isocrico de P0 at P0/2. IV. Processo isocrico de T0 at 2 T0. V. Processo isotrmico de P0 at P0/2. VI. Processo isotrmico de V0 at V0/2. Admitindo que uma nova condio de equilbrio para esse sistema seja atingida em cada processo x (x = I, II, II, IV, V e VI), assinale a opo que contm a informao ERRADA.

(ITA - 2011- 1 Fase) Assinale a opo que apresenta a ordem crescente ERRADA de solubilidade em gua das substncias abaixo, nas condies ambientes.

(ITA - 2011- 1 Fase) Considere as seguintes afirmaes: I. Um coloide formado por uma fase dispersa e outra dispersante, ambas no estado gasoso. II. As ligaes qumicas em cermicas podem ser do tipo covalente ou inica. IIl. Cristal lquido apresenta uma ou mais fases organizadas acima do ponto de fuso do slido correspondente. Ento, das afirmaes acima, est(o) CORRETA(S)

(ITA - 2011- 1 Fase) A figura mostra o perfil reacional da decomposio de um composto X por dois caminhos reacionaisdiferentes, l e II. Baseado nas informaes apresentadas nessa figura, assinale a opo ERRADA.

(ITA - 2011- 1 Fase) Considere dois cilindros idnticos (C1 e C2), de paredes rgidas e indeformveis, inicialmente evacuados. Os cilindros C1 e C2 so preenchidos, respectivamente, com O2(g) e Ne(g) at atingirem a presso de 0,5 atm e temperatura de 50 C. Supondo comportamento ideal dos gases, so feitas as seguintes afirmaes: I. O cilindro C1 contm maior quantidade de matria que o cilindro C2. II. A velocidade mdia das molculas no cilindro C1 maior que no cilindro C2. III. A densidade do gs no cilindro C1 maior que a densidade de gs no cilindro C2. IV. A distribuio de velocidades das molculas contidas no cilindro C1 maior que a das contidas no cilindro C2. Assinale a opo que apresenta a(s) afirmao(es) CORRETA(S).

(ITA - 2011- 1 Fase) A reao catalisada do triacilglicerol com um lcool (metanol ou etanol) produz glicerol (1,2,3-propanotriol) uma mistura de steres alqulicos de cidos graxos de cadeia longa, mais conhecido como biodiesel. Essa reao de transesterificao envolve o equilbrio representado pela seguinte equao qumica balanceada: em que: R, R, R = cadeias carbnicas dos cidos graxos e R = grupo alquil do lcool reagente. A respeito da produo do biodiesel pelo processo de transesterificao, so feitas as seguintes afirmaes: I. O hidrxido de sdio dissolvido completamente e reage com o agente transesterificante para produzir gua e o on alcxido. II. Na transesterificao catalisada por lcali, os reagentes empregados nesse processo devem ser substancialmente anidros para prevenir a formao de sabes. III. Na reao de produo do biodiesel pela rota etlica, com catalisador alcalino, o alcxido formado inibe a reao de saponificao. Das afirmaes acima, est(ao) correta(s) apenas

(ITA - 2011- 1 Fase) Quando aquecido ao ar, 1,65 g de um determinado elemento X forma 2,29 g de um xido de frmula X3O4. Das alternativas abaixo, assinale a opo que identifica o elemento X. Dados: Massas molares (em g.mol-1): Mn =54,94; As =74,92; Mo =95,95 ;Sb =121,76 ; Au=196,97.

(ITA - 2011- 1 Fase) Assinale a opo que apresenta a relao ERRADA a respeito do comprimento de ligao (R) entre pares de molculas (neutras, ctions ou nions), todas no estado gasoso.