Questões de concursos sobre "Transformações Químicas e Energia" | Química - página 1

A diferença de potencial entre dois eletrodos em uma célula voltaica fornece a força eletromotriz que empurra os elétrons
por um circuito externo. Para uma pilha, essa força é denominada potencial da célula (E). Sob condições-padrão
(concentração das soluções de 1 mol L-1
, pressão 1 atm e 25 ºC), tem-se o potencial-padrão da célula (Eºcélula), que pode
ser determinado pela diferença dos potenciais-padrão de redução das reações que acontecem no catodo (Eºcatodo) e anodo
(Eºanodo). Sabendo que os Eº das células voltaicas Zn-Cu2+, Ni-Cu2+ e Zn-Fe2+ são +1,10, +0,62 e +0,32 V, respectivamente,
assinale a alternativa que apresenta o Eº da célula voltaica Fe-Ni2+
.
(Ordem dos Eº: Cu2+>Ni2+>Fe2+>Zn2+; Fe2+(aq) + 2e- → Fe(s) Eº = -0,44 V).

Uma vez que entalpia (H) é uma função de estado, ∆H depende apenas dos estados inicial e final do sistema. A variação
de entalpia de um processo é a mesma se o processo for realizado em uma etapa ou em uma série de etapas. Com base
nisso, considere a transformação do carbono grafita em carbono diamante. Sabendo que a entalpia de combustão da
grafita é -393,5 kJ mol-1
, e que a entalpia de combustão do diamante é -395,4 kJ mol-1
, qual é a entalpia de conversão, em
kJ mol-1
, de 2 mols de grafita em diamante?

A energia livre de Gibbs (G) é uma função de estado termodinâmica que combina as duas funções de estado, entalpia (H)
e entropia (S). Para processos que ocorrem a temperatura constante, tem-se que ∆G = ∆H – T∆S. Para um processo ou
reação ocorrendo a temperatura e pressão constantes, o sinal de ∆G relaciona-se à espontaneidade do processo. Nesse
sentido, sobre a termodinâmica das reações químicas, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes
afirmativas:
 
 ( ) Se ΔG = 0, a reação não ocorre.
 ( ) Uma reação espontânea ocorre em qualquer sentido (direto e indireto).

( ) Se ΔG < 0, a reação é espontânea no sentido direto (reagentes→ produtos).

( ) Se ΔG > 0, a reação é espontânea no sentido indireto (produtos→reagentes).


 Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

Alguns núcleos são instáveis e tendem a sofrer
decaimento até que um núcleo mais estável seja
formado. Esses núcleos decaem uma série de
etapas e dão origem a uma série radioativa. Na
figura a seguir, está mostrado o decaimento do 218Po até 206Pb.
 
 Com relação a decaimento, considere as seguintes
equações: 


 
 
 
 
 São equações de decaimento:

Para a remoção de cromo hexavalente (Cr6+) pode-se utilizar dióxido de enxofre (SO2). A redução do Cr6+ se dá em meio ácido
com pH entre 2 e 3. Após a neutralização com hidróxido de cálcio [Ca(OH)2], em pH 8 a 9, o cromo precipita como hidróxido de
cromo III (Cr(OH)3). As reações envolvidas são: 

− Redução: 3 SO2 + 2 H2CrO4 + 3 H2O → Cr2(SO4)3 + 5 H2O
− Precipitação: Cr2(SO4)3 + 3 Ca(OH)2 → 2 Cr(OH)3 + 3 CaSO4
− Estequiometricamente é necessário na redução 2,0 g de SO2/g Cr6+ e de 2,0 g de H2SO4 / g Cr6+
− Na precipitação utiliza-se 2,6 g de Ca(OH)2 /g Cr6+

Para tratar um efluente de 8,0 m3 contendo 0,50 g de g Cr6+/L de efluente, o consumo de SO2, H2SO2 e Ca(OH)2 são, respectivamente: 

    A proteção catódica é um método utilizado para a
proteção de estruturas. Com isso, tubulações e tanques de
estocagem, entre outros, são protegidos por esse método.
Em uma aula de química, deseja-se estudar a proteção da
corrosão de um equipamento constituído basicamente por
ferro, empregando-se o método da proteção catódica com o
uso de um metal de sacrifício. Nesse contexto, a tabela a
seguir mostra os potenciais-padrão de redução (E°) de
algumas espécies.



 Com base nesse caso hipotético, assinale a alternativa que
apresenta um metal de sacrifício adequado e a explicação
correta de seu funcionamento.

O estudo sobre a espontaneidade de uma reação é um tema
de extrema importância no estudo da química. Para essa
análise, são consideradas as variáveis de estado entalpia,
entropia e energia livre. Sendo assim, à pressão e
temperatura constantes, um processo será espontâneo se
apresentar 

O principal isótopo do elemento carbono (6C) é o
carbono-12 (12C), mas uma proporção pequena de
carbono-14 (14C) também está presente nos seres vivos. Os
núcleos de 14C são produzidos quando os núcleos dos átomos
de nitrogênio (7N), presentes na atmosfera, são
bombardeados por nêutrons formados nas colisões dos raios
cósmicos com outros núcleos. Os átomos de 14C são
incorporados nos organismos vivos como 14CO2, por meio da
fotossíntese e da digestão. Posteriormente, esses átomos de
14C alcançam um estado de maior estabilidade, por meio da
emissão de uma partícula β. 
 Considerando o texto acima, assinale a alternativa
que apresenta, correta e respectivamente, essas
transformações.

Termoquímica é o ramo da química que estuda os calores de
reações e a energia envolvida em transformações químicas. A
partir dessa informação, considerem-se as duas equações
químicas a seguir, que representam a reação de combustão
do metano, com dois diferentes conjuntos de produtos, em
que são indicadas as respectivas variações de entalpia (ΔH). 
 CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (g) ΔH1

CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (l) ΔH2

 Assinale a alternativa que apresenta a relação entre essas
variações de entalpia.

Texto para a questão.

Curvas de solubilidade em água em função da
temperatura para algumas substâncias



F. T. Vieira. Soluções, concentração e diluições. Internet: <http://site.ufvjm.edu.br>.


A substância presente no gráfico que apresenta dissolução
exotérmica é o