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Questão 01. (Uece 2015) O conhecimento dos conceitos de oxidação e redução é de fundamental importância no estudo da biologia molecular associado à fotossíntese e à respiração, na redução de minerais para a obtenção de metais, em cálculos estequiométricos, na prevenção da corrosão e no estudo da eletroquímica. Dada a equação não balanceada, marque a única afirmação verdadeira. a) Representa uma reação de auto-oxirredução. b) Indica uma reação de oxidorredução parcial. c) Dois elementos sofrem oxidação e um elemento sofre redução. d) Quando balanceada, a soma de seus coeficientes é Questão 02. (Espcex 2015) O cobre é uma substância que possui elevado potencial de redução e no seu estado metálico sofre pouco em termos de oxidação frente a ácidos, não sendo oxidado pela maioria deles. Todavia, ele é oxidado na presença de ácido nítrico, conforme mostra a equação não balanceada de uma das possíveis reações: Após o balanceamento da equação com os coeficientes estequiométricos (menores números inteiros) a soma destes coeficientes será igual a a) 14 b) 18 c) 20 d) 24 e) 26 Questão 03. (Unifesp 2015) A cafeína é um dos estimulantes presentes em bebidas energéticas. Em laboratório, a cafeína pode ser extraída para fase aquosa, aquecendo até fervura uma mistura de chá preto, água e carbonato de cálcio. Após filtração, a fase aquosa é colocada em contato com um solvente orgânico, para extração da cafeína. Com evaporação do solvente, obtém-se a cafeína sólida. O solvente orgânico utilizado deve ter baixa temperatura de ebulição. A evaporação deve ser feita com cuidado, para não degradar a cafeína, pois esta, quando queimada em atmosfera rica de oxigênio, produz gás carbônico, água e gás nitrogênio. No gráfico são representadas as curvas de pressão de vapor para os líquidos e que são os dois solventes citados no procedimento de extração da cafeína. a) Escreva a equação balanceada para reação de queima da cafeína descrita no texto, utilizando coeficientes estequiométricos inteiros. b) Qual é a curva do gráfico que se refere ao solvente orgânico utilizado? Justifique sua resposta. Questão 04. (Mackenzie 2014) A respeito da equação iônica de oxirredução abaixo, não balanceada, são feitas as seguintes afirmações: I. a soma dos menores coeficientes inteiros possível para o balanceamento é 17. II. o agente oxidante é o ânion iodato. III. o composto que ganha elétrons sofre oxidação. IV. o Nox do enxofre varia de +5 para +6. Das afirmações acima, estão corretas somente a) II e III. b) I e II. c) I e III. d) II e IV. e) I e IV. Questão 05. (Ufsc 2014) A partir de 2014, todos os carros que saírem das fábricas no Brasil deverão conter, de série, os itens de segurança airbag e freios com ABS. O airbag é formado por um dispositivo que contém azida de sódio (NaN3), nitrato de potássio (KNO3) e dióxido de silício (SiO2). Este dispositivo está acoplado a 19 BALANCEAMENTO DAS EQUAÇÕES QUÍMICA POR OXIRREDUÇÃO EXERCÍCIOS ZONA NERD - L ISTA 15 QUÍMICA GERAL - MÓDULO 07 um balão, que fica no painel do automóvel. Quando ocorre uma colisão, sensores instalados no para-choque do automóvel e que estão ligados ao dispositivo com azida de sódio emitem uma faísca, que aciona a decomposição do NaN3. Alguns centésimos de segundo depois, o airbag está completamente inflado, salvando vidas. O esquema abaixo mostra os componentes de um airbag: Seguem abaixo as equações químicas não balanceadas que representam as etapas de funcionamento do airbag. I. Decomposição do NaN3: II. Inativação do sódio metálico através da reação com KNO3: III. Ação do SiO2 formando silicatos alcalinos: silicatos alcalinos Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S). 01) Em I, a soma dos coeficientes estequiométricos da equação química balanceada é 7. 02) A azida de sódio apresenta ligações covalentes entre o átomo de sódio e o grupo azida. 04) Em II, o número de oxidação do nitrogênio no nitrato de potássio é +5. 08) Em I, o sódio sofreu oxidação e o nitrogênio sofreu redução. 16) Em II, o sódio é o agente redutor e o nitrato de potássio é o agente oxidante. 32) O número de oxidação do sódio diminui em I e aumenta em II. 64) Em III, no dióxido de silício o número de oxidação do silício é +2. Questão 06. (Espcex 2014) Uma fina película escura é formada sobre objetos de prata expostos a uma atmosfera poluída contendo compostos de enxofre, dentre eles o ácido sulfídrico. Esta película pode ser removida quimicamente, envolvendo os objetos em questão em uma tolha de papel alumínio e mergulhando-os em um banho de água quente. O resultado final é a recuperação da prata metálica. As equações balanceadas que representam, respectivamente, a reação ocorrida com a prata dos objetos e o composto de enxofre supracitado, na presença de oxigênio, e a reação ocorrida no processo de remoção da substância da película escura com o alumínio metálico do papel, são a) b) c) d) e) Questão 07. (Uece 2014) Pilhas de Ni-Cd são muito utilizadas em eletrodomésticos caseiros, como em rádios portáteis, controles remotos, telefones sem fio e aparelhos de barbear. A reação de oxirredução desse tipo de pilha é: Considere as seguintes afirmações a respeito dessa reação: I. O cádmio se oxida. II. O dióxido de níquel é o agente redutor. III. O cádmio é o agente oxidante. IV. O número de oxidação do níquel varia de +4 para +2. Está correto o que se afirma em a) I, II e III apenas. b) III e IV apenas. c) I, II, III e IV. d) I e IV apenas. 20 Resposta da questão 1: [C] [A] Incorreta. Em uma reação de auto-oxirredução o mesmo elemento oxida e reduz. [B] Incorreta. A reação é de óxido-redução completa. [C] Correta. Os elementos As e S sofrem oxidação e o nitrogênio sofre redução. [D] Incorreta. A reação corretamente balanceada será: cuja soma dos coeficientes é 78. Resposta da questão 2: [C] Teremos: Resposta da questão 3: a) Equação balanceada: b) O solvente orgânico utilizado deve ter baixa temperatura de ebulição, ou seja, elevada pressão de vapor ou para uma dada pressão constante deve apresentar menor temperatura de ebulição (TE). Este solvente é o X. De acordo com o gráfico . Logo X é o solvente mais indicado. Resposta da questão 4: [B] Teremos: [I] e [II] estão corretas. O composto que ganha elétrons sofre redução. O Nox do enxofre varia de +4 para +6. Soma dos coeficientes: 2 + 5 + 1 + 5 + 3 + 1 = 17. Resposta da questão 5: 01 + 04 + 16 + 32 = 53. Comentários: - Em I, a soma dos coeficientes estequiométricos da equação química balanceada é 7. - A azida de sódio apresenta ligações iônicas entre o átomo de sódio e o grupo azida. - Em II, o número de oxidação do nitrogênio no nitrato de potássio é +5. - Em I, o sódio sofreu redução e o nitrogênio sofreu oxidação. - Em II, o sódio é o agente redutor e o nitrato de potássio é o agente oxidante. - O número de oxidação do sódio diminui em I (de +1 para zero) e aumenta em II (de zero para +1). - Em III, no dióxido de silício o número de oxidação do silício é +4. 21 GABARITO - L ISTA 15 QUÍMICA GERAL - MÓDULO 07 Resposta da questão 6: [A] Teremos: Prata metálica: Ácido sulfídrico na atmosfera: Água: Película escura: Alumínio: Então: prata + ácido + oxigênio película + água película + papel alumínio prata + sulfeto de alumínio ( ) Resposta da questão 7: [D] Teremos: 22