Exercícios de Química

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Exercícios de Química
1.1 Propriedades físicas e químicas da matéria
1. Uma indústria química comprou certa quantidade de plástico de um fabricante. Antes de o produto ser usado, colhe-se uma amostra, a qual é submetida a uma série de testes para verificações. Um desses testes consiste em colocar uma fração da amostra em um equipamento e aquecê-la até o plástico derreter.
A fração sofreu:
2. Observe a tabela que apresenta as temperaturas de fusão e ebulição de algumas substâncias.
Qual substância é sólida à temperatura ambiente (25ºC)?
 
3. Das descrições feitas a seguir, indique a resposta que abrange somente propriedades físicas:
4. São exemplos de mistura homogênea, elemento e composto, respectivamente:
 
1.5 Assinale a alternativa correta:
1.2 Numero atômico, número de massa e isótopos
1. A principal característica de um elemento químico é seu número atômico (Z), que corresponde, por definição, ao número de:
2. O número de nêutrons do átomo X62 (elétrons = 20) é:
 
3. Em relação às características das partículas que compõem o átomo, é correto afirmar que:
 
4. Dados os elementos genéricos 15I30, 18II33, 13III30, 18IV29 e 14V33, pergunta-se: quais são isótopos?
 
5. Para determinar o número de massa de um átomo é preciso conhecer também:
2.1 Evolução da estrutura atômica
1. A imagem abaixo mostra o experimento de Rutherford com o uso de uma lâmina de ouro e partículas. Supondo que esse experimento fosse realizado com átomos que tivessem a estrutura proposta pelo modelo de Thomson, poderíamos afirmar que:
2. evolução da teoria atômica se deu através de modelos e conceitos propostos por diversos cientistas, com base em suas experiências e observações. O conceito de matéria como uma massa de carga positiva uniformemente distribuída, com os elétrons espalhados de modo a minimizar as repulsões eletrostáticas pode ser creditado a:
 
3. A teoria atômica de Dalton só não está claramente expressa em:
4. Uma importante contribuição do modelo de Rutherford foi considerar o átomo constituído de:
5. O modelo de Thomson propôs que o átomo seria formado por uma esfera de carga ............., contendo .................. incrustados, possuidores de carga elétrica ................... A alternativa que completa corretamente a frase é:
2.2 Forças intermoleculares
1.  Sobre as interações intermoleculares do tipo íon-dipolo, observe as afirmações abaixo:
I- Em geral, são interações mais fortes que as dipolo-dipolo.
II - Ocorrem entre duas moléculas polares.
III - Um exemplo é a solvatação de cátions e ânions em solução.
2. Sobre as interações intermoleculares, observe as afirmações abaixo:
I - A diferença de solubilidade em água entre o I2 e o Cl2 está relacionada à diferença de polarizabilidade entre essas duas moléculas.
II - A condensação (liquefação) de espécies como He e N2 está relacionada a dipolos instantâneos.
III - Na dissolução de Br2 em CCl4, as interações envolvidas são do tipo dipolo-dipolo. 
3. Observe a tabela abaixo e assinale a alternativa com a correta interpretação dos dados:
4. Considere as espécies CH3OCH3, CH4, F-, HCOOH e Na+. Quais delas podem fazer interações do tipo ligação de hidrogênio?
5. Considerando os seguintes pares:
Ne e Xe SO2 e CO2 F2 e LiF NH3 e CH4
Qual alternativa mostra as espécies com o maior ponto de ebulição de cada par?
3.1. Ligas Metálicas
1. A maior parte do ferro é extraída dos minérios de ferro em altos-fornos. Nesses fornos, o carbono age como agente redutor dos óxidos de ferro. Qual é o produto gerado que será convertido em aço e sua porcentagem aproximada de carbono?
2. O aço carbono é uma liga de ferro e carbono, assim como o ferro fundido. O que diferencia esses dois materiais?
3. O ponto eutetóide corresponde à menor temperatura de equilíbrio entre a ferrita e a austenita. No sistema ferro-carbono, a austenita com 0,8% C pode sofrer uma transformação eutetóide para produzir ferrita e cementita. Como são designados, respectivamente, os aços-carbono com valores superiores e inferiores a 0,8% C e a temperatura que essa transformação ocorre?
4. A fim de melhorar as propriedades do aço-carbono, alguns elementos de liga foram adicionados em sua composição, gerando os aços ligados. Dentre esses elementos estão o manganês, o níquel, o cromo, o molibdênio, o tungstênio e o silício. Quais deles propiciam o aumento da resistência e da dureza?
5. O ferro fundido é um material largamente utilizado e com grande importância na indústria. Quais são as principais propriedades que tornam-no tão atrativo?
3.2 Introdução à Ciência dos Materiais - Estrutura Cristalina
1. O tipo e a intensidade das ligações entre os átomos influenciam diretamente no comportamento e nas propriedades de uma substância. Os materiais que não conduzem eletricidade são os que possuem os elétrons fortemente ligados. Quais seriam os tipos de ligações presentes nos materiais que não permitem a condução de eletricidade?
2. A cela unitária é considerada a menor divisão da rede espacial que tem suas características. A forma e o tamanho da cela unitária são descritos pelos parâmetros de rede, os quais são designados pelos comprimentos a, b e c, com origem em um dos vértices da cela e pelos ângulos α, β e γ. A partir da variação desses parâmetros, é possível criar sete diferentes tipos de sistemas cristalográficos. Quais são eles?
3. Os materiais cristalinos são aqueles em que os átomos ou íons de um sólido estão arranjados em um padrão que se repete tridimensionalmente, formando a estrutura cristalina. Em contrapartida, os materiais que não possuem átomos e íons arranjados de maneira repetitiva e apresentam pequena ordenação de longo alcance em sua estrutura são denominados materiais amorfos. Em quais dos exemplos é possível encontrar somente materiais cristalinos?
4. Nos metais, aproximadamente 90% se cristalizam em três estruturas cristalinas: cúbica de corpo centrado (CCC), cúbica de face centrada (CFC) e hexagonal compacta (HC). Em quais dessas estruturas há menor fator de empacotamento atômico?
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5. Alguns materiais têm a capacidade de existir em mais de uma forma cristalina, sendo chamados de polimorfos ou alótropos. Um exemplo desse fenômeno é o que acontece com o ferro que, em temperatura ambiente, cristaliza tanto em estrutura CCC quanto em CFC. Em qual alternativa podemos encontrar alótropo do ferro?
4.1 Solidificação e imperfeições cristalinas
1. O processo de solidificação dos metais ocorre a partir da nucleação (formação de núcleos estáveis) e do crescimento dos cristais. A nucleação pode ser homogênea ou heterogênea. Qual a alternativa que melhor define a diferença entre elas?​​​​​​​
2. Lingotes de alumínio são vazados com grãos colunares de grandes dimensões. Para que o material apresente uma estrutura de grãos finos e equiaxiais deve-se adicionar elementos refinadores. Quais elementos podem ser adicionados ao metal líquido?
3. Palhetas de turbinas a gás foram produzidas com material equiaxial policristalino, colunar policristalino e monocristalino. A palheta produzida com qual material apresenta maior resistência?
4. Os cristais sempre apresentam imperfeições e defeitos, os quais afetam muitas propriedades físicas e mecânicas dos materiais de Engenharia. As imperfeições são classificadas em função de sua geometria e forma. Qual a relação correta dos defeitos?
5. Análises microscópicas, tais como Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET) e Microscopia Eletrônica de Transmissão de Alta Resolução (METAR), são técnicas que auxiliam na visualização e na compreensão das propriedades dos materiais. Um exemplo disso é a observação de imagens de discordâncias. Qual a técnica utilizada nessa observação?
4.2 Fundamentos de Corrosão de Metais
1. Se você comparar os processos de corrosão de estruturas metálicas no centro do país (baixa umidade), na serra (alta umidade) e no litoral (ambiente salino), qual ordem de corrosão você espera observare por quê?
2. Analise os processos abaixo:
I) Fragmentação do cimento Portland aplicado em asfaltos.
II) Corrosão dos vergalhões de colunas de concreto.
III) Deterioração de materiais de zinco por chuva ácida.
IV) Formação de escamas alaranjadas em tubos de ferro.
V) Perda de brilho de superfícies de alumínio.
Marque a alternativa que contempla as alternativas que contêm processos causados por corrosão química.
3. O emprego de latas é muito utilizado na indústria alimentícia para armazenagem e comercialização de alimentos. As latas fabricadas para esse fim recebem uma fina camada de estanho no seu interior, visto que o estanho é um metal de difícil corrosão. Em alguns casos, é aplicado um revestimento não metálico orgânico sobre o estanho, restringindo ainda mais processos de corrosão.
Comprar uma lata amassada no supermercado é desaconselhável, pois o amassado pode:
4. Dentre as formas de combate à corrosão existentes no mercado, a indústria naval emprega a proteção catódica. Placas de zinco são colocadas em contato com o casco do navio e atuam como metal de sacrifício, reduzindo a oxidação na estrutura do navio. A escolha do metal de sacrifício leva em consideração o potencial de redução dos metais. Desse modo, a melhor escolha é:
5. O impacto da corrosão no setor da indústria pode chegar a 1,5% do produto interno bruto. Dentre as maneiras para reduzir ou impedir a corrosão, a galvanização é um dos principais métodos para proteger superfícies metálicas. Esse método consiste em:
5.1 Conceitos Fundamentais de Eletroquímica- Células Galvânicas
1. Cientistas americanos encontraram altos níveis de metais tóxicos em baleias cachalotes. Os níveis encontrados de cádmio, alumínio, cromo, chumbo, prata, mercúrio e titânio podem afetar a saúde tanto da vida marinha quanto das pessoas que consomem frutos do mar. Os contaminantes podem ter sido levados ao contato com baleias pelo vento ou correntes marinhas.
De acordo com Roger Payne, presidente da Ocean Alliance, “a maior surpresa foi cromo”, pois este é utilizado na produção de aço inoxidável e tintas e pode causar câncer de pulmão. (Texto adaptado do Jornal Folha de São Paulo, publicado em 24 de junho de 2010, por Associated Press).
Sabendo que a equação abaixo representa uma das possibilidades de comportamento redox do Cromo ​​​​​​​
2Cr+3 + 7H2O → Cr2O7-2 + 14H+ + 6e-
Sobre o elemento cromo, pode-se afirmar que:
2. O cobre metálico é bastante utilizado na confecção de fios condutores de eletricidade. Sabendo que ele pode sofrer ataque ácido, segundo a equação
Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O
Balanceando-se a equação química pelo método redox, afirma-se que:
3. Considerando o seguinte conceito: “Sistema eletroquímico que pode gerar energia elétrica útil por meio de uma reação química que ocorre espontaneamente no seu interior”, ele se refere ao conceito de:
4. Determine o valor do potencial de uma célula galvânica formada por estrôncio (Sr) e mercúrio (Hg), sabendo que os seus respectivos potenciais de redução são:
Sr+2 + 2e- → Sr0 ΔE0 = -2,89 V
2Hg+2 + 2e- → Hg0 ΔE0 = +0,854 V
5. Acompanhe a questão a seguir:
5.2 Conceitos Fundamentais de Eletroquímica- Eletrólise
1. Imagine um sistema no qual um prego se encontre conectado a uma placa de cobre, por meio de uma pilha, e imerso em uma solução de CuSO4. Nota-se que, depois de certo período, ele torna-se amarelo. Tal processo decorre:
2. Indique o processo de oxidação que ocorre na eletrólise ígnea do CaCl2, para obtenção do cloro (no ânodo) e do cálcio (no cátodo):
3. O processo de eletrólise ígnea pode ser utilizado para a obtenção do gás flúor a partir do fluoreto de potássio. No processo mencionado, o polo positivo e o negativo, e o fluxo de elétrons são respectivamente ânodo e cátodo. Do ânodo para o cátodo. No caso de uma célula galvânica, teremos o polo positivo, o polo negativo e o fluxo de elétrons, respectivamente, dados por:
4. A eletrólise em solução aquosa é um processo pelo qual podemos obter a prata a partir do nitrato de prata. Nesse processo, o metal será formado por:
5. A eletroquímica estuda fenômenos que envolvem a produção de corrente elétrica, por meio de uma reação química, e a ocorrência de uma reação química, pela passagem de corrente elétrica. Esses processos estão, respectivamente, relacionados à pilha e à eletrólise. Com relação a esses fenômenos, podemos afirmar que:
6.1 Aplicações e processamento das Cerâmicas
1. A quantidade de ligações entre os átomos dos compostos cerâmicos pode ser obtida pela diferença de eletronegatividade entre os diferentes tipos de átomos. Essa quantidade é importante para determinar o tipo de estrutura cristalina que será formada no composto cerâmico. Assim, quais são as ligações que ocorrem nesses compostos?
2. As cerâmicas obtidas pela aglomeração de partículas podem ser formadas por métodos a seco, em plástico ou em meio líquido. Quais são os métodos de formação comumente mais utilizados na obtenção de cerâmicas?
3. A falha mecânica em cerâmicos ocorre principalmente por defeitos estruturais, sendo que a principal fonte de fratura decorre de quebras superficiais durante o acabamento, porosidade, inclusões e grandes grãos produzidos durante o processamento. Dessas, qual é a principal fonte de fratura mecânica que ocorre em materiais cerâmicos que atuam como concentradores de tensão?
4. O que ocorre no tratamento térmico de secagem e sintetização?
5. Qual é a principal composição dos refratários básicos?
6.2 Aplicações e processamento de Materiais Poliméricos
1. Os materiais poliméricos podem ser classificados em três classes conforme as propriedades que apresentam.
Qual é a alternativa que melhor representa, respectivamente, os materiais que podem ser aquecidos e resfriados sem perder suas propriedades; os materiais que não pode ser remoldados quando aquecido e os materiais cujas dimensões são modificadas quando submetidos a esforços.​​​​​​?
2. Quais são os métodos de polimerização industrial que representam, respectivamente, o processo com baixo calor de reação, o processo no qual o calor da reação é absorvido pelo solvente, o processo no qual o monômero é misturado com catalisador e disperso em água e o processo no qual um emulsificador é adicionado para dispersar o monômero?
3. Quais processos são utilizados para processar materiais termoplásticos e termofixos?
4. Qual é a ordem crescente dos elastômeros que possuem maior resistência à tração?
5. Como ocorre, basicamente, o processo de vulcanização em elastômeros?