ANALIìTICA QUALI - N3 e N4

Prévia do material em texto

Química Analítica Qualitativa – N4
1 O Nobel de Química premiou uma invenção que está no bolso de qualquer pessoa: a bateria de íon-lítio, usada nos Smartphones - e bastante criticada por acabar antes do fim do dia. A bateria do celular hoje é bem diferente da proposta por Yoshino. Além da mudança nos materiais dos polos, houve a introdução de polímeros como material do eletrólito - antes, era uma solução de sais de lítio. O modelo atual é conhecido como íon-polímero. Sobre os íons em solução e eletrólitos, analise as sentenças a seguir:
I- Em soluções concentradas de sal iônico, deve-se considerar a atividade de cada espécie iônica em solução para calcular sua concentração efetiva.
II- O coeficiente de atividade não pode ser calculado a partir da força iônica dos íons em solução.
III- A adição de eletrólitos na forma de solução diluída altera significativamente o grau de dissociação de ácidos fortes.
Assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: https://www.terra.com.br/noticias/tecnologia/do-celular-ao-premio-nobel-bateria-de-ion-litio-segue-em-evolucao,bc63b73adb209af34fdc4c94400fe5fcd9h27ii4.html. Acesso em 21 out. 2019.
A)  Somente a sentença III está correta.
B)  As sentenças I e II estão corretas.
C)  Somente a sentença I está correta.
D)  As sentenças I e III estão corretas.
2Os ácidos húmicos e fúlvicos são os componentes principais da matéria orgânica e trazem uma série de benefícios às lavouras. Eles ajudam a regular o fluxo de nutrientes e os processos do solo. Os ácidos húmicos são substâncias capazes de interagir com espécies, tais como cátions. Sobre a identificação e separação de cátions, de maneira geral, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- A realização de uma marcha analítica permite separar os componentes em grupos.
                                                 
PORQUE
II- Sua realização requer a execução de uma única etapa que envolve a formação de complexos.
Assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: https://www.diariodoscampos.com.br/noticia/quais-as-funcoes-do-condicionador-de-solo. Acesso em: 23 out. 2019.
A)  As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I.
B)  A asserção I é uma proposição falsa, e a asserção II é uma proposição verdadeira.
C)  As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I.
D)  A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa.
3Quando uma reação reversível, isto é, aquela que se processa nos dois sentidos, acontece em um sistema fechado, depois de algum tempo, característico para cada reação, estabelece-se um equilíbrio químico. Exemplos de reações que atingem o equilíbrio químico são: a reforma do gás natural, a obtenção de carbonato de cálcio, a produção de amônia e a dissociação de fármacos no organismo. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir:
I- O equilíbrio químico é definido como um estado estático da reação.
II- Em uma reação em equilíbrio químico, a velocidade de formação dos produtos é igual à velocidade de consumo dos reagentes.
III- Ao atingir o equilíbrio, as concentrações de reagentes e produtos permanecem constantes.
Assinale a alternativa CORRETA:
A)  Somente a sentença III está correta.
B)  As sentenças II e III estão corretas.
C)  Somente a sentença II está correta.
D)  As sentenças I e II estão corretas.
4Já está disponível no Brasil o teste que possibilita um diagnóstico mais rápido e seguro da dengue em até dez minutos. O diagnóstico é realizado após o quinto dia de suspeita da doença com amostras de sangue (uma gota por punção digital), mas também podem ser utilizadas amostras de soro ou plasma. A amostra biológica é colocada na área teste do cassete e depois é adicionada uma solução tampão, fornecida dentro do kit. A leitura é realizada em até dez minutos. Soluções tampão são utilizadas em diversos ensaios, inclusive para mimetizar características de fluidos biológicos. Sobre a solução tampão, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) Solução tampão é uma solução que resiste a mudanças bruscas de pH ao adicionar ácido ou base.
(    ) Uma solução tampão pode ser preparada a partir da mistura um ácido fraco e sua base conjugada.
(    ) A mistura de um ácido forte e uma base forte dá origem a uma solução tampão.
(    ) O equilíbrio ácido-base de uma solução tampão não pode ser deslocado, mesmo que se adicione um ácido forte ou uma base forte.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: https://pebmed.com.br/esta-disponivel-no-brasil-teste-que-identifica-da-dengue-em-10-minutos/. Acesso em: 22 out. 2019.
A)  F - V - F - V.
B)  V - F - V - V.
C)  V - F - V - F.
D)  V - V - F - F.
5Ao colocar um sal, como sulfato de bário, em água, o sal solubilizará de acordo com um equilíbrio de solubilidade, ou precipitação, no qual há a separação dos íons sulfato e bário ao mesmo tempo em que há a união destes para formar novamente sulfato de bário. A constante que rege esse equilíbrio é denominada constante do produto de solubilidade. Com relação à expressão da constante do produto de solubilidade, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I- Ao expressar a constante de solubilidade, multiplica-se a concentração dos íons elevando cada concentração à potência correspondente ao coeficiente estequiométrico do íon na reação.
PORQUE
II- Os íons, assim como a substância sólida formada, devem ser considerados na expressão da constante de equilíbrio.
Assinale a alternativa CORRETA:
A)  A asserção I é uma proposição falsa; e a segunda, verdadeira.
B)  As duas asserções são proposições verdadeiras, porém não estabelecem relação entre si.
C)  As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa correta da primeira.
D)  A asserção I é uma proposição verdadeira; e a segunda, falsa.
6Espécies químicas como cátions podem ser separadas com a adição de reagentes que promoverão a formação de substâncias pouco solúveis, por exemplo. Ao realizar a análise de uma amostra contendo cátions, um químico adicionou, inicialmente, HCl concentrado, resultando na precipitação de um sólido branco. Outra mistura de sólidos indicou a presença de um precipitado preto, com solubilidade baixíssima, após a adição de tioacetamida em meio ácido. Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA:
A)  Cloreto de prata pode ser o sólido precipitado pela adição de tioacetamida.
B)  A adição de tioacetamida permitiu a precipitação de sulfeto de estanho.
C)  O sólido branco precipitado na primeira etapa poderia ser nitrato de prata.
D)  O sólido preto gerado pela tioacetamida, em meio ácido, poderia ser sulfeto de mercúrio.
7Os Isfets são usados nas áreas química e biológica para a realização de diagnósticos médicos. A partir de um Isfet capaz de identificar cátions e ânions em água, Reigota criou uma versão seletiva para chumbo. Sobre a classificação de ânions, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Grupo I sub-grupo A.
II- Grupo I sub-grupo B.
III- Grupo II sub-grupo A.
IV- Grupo II sub-grupo B.
(    ) Reações de precipitação.
(    ) Reações com HCl ou ácido sulfúrico diluídos.
(    ) Reações de oxidação e redução em solução.
(    ) Reações com ácido sulfúrico concentrado.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: https://www.em.com.br/app/noticia/tecnologia/2015/02/19/interna_tecnologia,619482/sensor-portatil-para-detectar-chumbo.shtml. Acesso em: 23 out. 2019.
A)  I - II - IV - III.
B)  III - I - IV - II.
C)  III - IV - I - II.
D)  IV - III - II - I.
8Ao efetuar a análise química de amostras, seguem-se alguns passos que nortearão as análises e que podem ser alterados de acordo com o tipo de amostra (sólido, líquido ou gasoso), de acordo com a concentração dos analitos (baixa, média ou alta concentração) ou devido à presença de interferentes, por exemplo. Sobre as etapas da sequência analítica, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Escolha do método.
II- Amostragem.
III- Pré-tratamento.IV- Avaliação.
(    ) Remover uma parte da amostra para análise laboratorial a partir de uma amostra bruta.
(    ) Verificar tipo de análise (qualitativa ou quantitativa).
(    ) Ponderação dos dados obtidos.
(    ) Preparo da amostra (dissolução, digestão ou pré-concentração, por exemplo).
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  III - II - IV - I.
B)  I - IV - II - III.
C)  II - I - III - IV.
D)  II - I - IV - III.
9As análises de misturas de sólidos têm se beneficiado com o desenvolvimento de técnicas e equipamentos modernos que permitem a determinação da composição das amostras de maneira eficiente, rápida e seletiva. Entretanto, essas funcionalidades não se encontram acessíveis a todos os laboratórios de maneira que métodos clássicos e baratos são amplamente empregados para definir comportamentos distintos. Sobre a determinação da composição de sólidos após aquecimento, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Sublimado preto azulado.
II- Desprendimento de gás cloro.
III- Sublimado cinza.
IV- Desprendimento de N2O (óxido nitroso).
(    ) Cloreto de cobre.
(    ) Mercúrio.
(    ) Iodo.
(    ) Nitrato de amônio.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A)  II - I - IV - III.
B)  IV - III - II - I.
C)  II - IV - III - I.
D)  II - III - I - IV.
10Soluções eletrolíticas podem ser utilizadas para diversos fins, inclusive em baterias e pilhas e para determinação condutimétrica. Essas soluções são formadas por pelo menos um eletrólito, como sais, ácidos ou bases, em solução, geralmente aquosa. Nesse sentido, analise as sentenças a seguir:
I- A solução eletrolítica é uma solução que apresenta capacidade de conduzir corrente elétrica sem alterar sua composição.  
II- Uma solução eletrolítica não é capaz de acender uma lâmpada devido à presença de íons.
III- A dissociação iônica de uma substância em solução promove a formação de uma solução eletrolítica. 
Assinale a alternativa CORRETA:
A)  Somente a sentença I está correta.
B)  As sentenças I e II estão corretas.
C)  As sentenças I e III estão corretas.
D)  Somente a sentença III está correta.
Química Analítica Qualitativa – N3
1Pesquisadores do Cepid Redoxoma, liderados pela professora Alicia Kowaltowski, do Instituto de Química (IQ) da USP, demonstraram que modificações na morfologia, isto é, na forma da mitocôndria, organela que é considerada como a usina de força das células, alteram sua capacidade de absorção e retenção de cálcio. O estudo mostrou que mitocôndrias maiores captam cálcio mais rapidamente e em maior quantidade do que mitocôndrias menores. O cátion cálcio pode ser separado e identificado através da formação de substâncias que precipitam. Dentro do sistema de classificação de cátions, o cálcio encontra-se no Grupo IV. Sobre a separação e identificação de cátions, responda:
a) Quais os outros cátions que fazem parte do grupo IV e quais as características dos cátions pertencentes a esse grupo?
b) Se você dispusesse de uma mistura dos cátions do Grupo IV, descreva os procedimentos e reagentes que utilizaria para separá-los e identificá-los (não havendo a necessidade de especificar massas e volumes).
FONTE: https://jornal.usp.br/ciencias/ciencias-biologicas/como-as-mitocondrias-regulam-o-calcio-nas-celulas/. Acesso em: 24 out. 2019.
a) Os cátions que fazem parte do Grupo IV são capazes de formar carbonatos insolúveis em solução. Além do cálcio (Ca^2+), tem-se o bário (Ba^2+) e estrôncio (Sr^2+).
b) Primeiramente, poderia ser adicionado cloreto de amônio (NH4Cl). A seguir, precisaria deixar o meio alcalino e, portanto, poderia ser utilizado o hidróxido de amônio (NH4OH). Após, poderia ser adicionado carbonato de amônia ((NH4)2CO3) a fim de precipitar os cátions do Grupo IV (Ca^2+, Ba^2+ e Sr^2+). Logo após, poderia ser feita a centrifugação para a separação do precipitado. Sob aquecimento, poderia ser feita a lavagem do precipitado com água além de dissolvê-lo com ácido acético (CH3COOH). Após, poderia ser utilizado cromato de potássio (K2CrO4) para precipitar o bário, formando assim o cromato de bário (BaCrO4) e permitindo a separação do sobrenadante. Em seguida, poderia ser adicionado sulfato de amônio ((NH4)2SO4) ao sobrenadante a fim de precipitar o sulfato de estrôncio (SrSO4) para poder separar as fases. Por fim, em relação ao sobrenadante que contem o cálcio, poderia ser adicionado oxaloacetato de amônio e ácido acético a fim de precipitar o sal de cálcio.
2Químicos conseguiram realizar em laboratório um feito que até agora era considerado impossível: eles transformaram em bases uma família de compostos que normalmente são ácidos. Foram transformados compostos de boro em compostos similares ao nitrogênio, em outras palavras, fizeram ácidos se comportarem como bases. Sobre ácidos e bases, responda:
a) Conceitue ácido e base para cada uma das teorias: Arrhenius, Brönsted-Lowry e Lewis.
b) Escreva uma equação de reação de dissociação ácida e expresse a constante de equilíbrio da dissociação.
FONTE: https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=alquimia-cientistas-transformam-acidos-bases&id=010160110801#.Xaijc-hKjIU. Acesso em: 17 out. 2019.
a) Segundo Arrhenius, um ácido é uma espécie química que, ao adicioná-la em água, sofre ionização liberando prótons H^+. Já a base, pelo mesmo autor, ao adicioná-la em água, sofre dissociação liberando a hidroxila (OH^-). Para Brönsted-Lowry, o ácido é aquele que é capaz de doar prótons e uma base é aquela capaz de receber prótons (H^+). Por outro lado, para Lewis, o ácido apresenta um orbital vazio capaz de receber um par de elétrons. Já a base, para Lewis, é capaz de doar um par de elétrons não ligantes.
b) Um exemplo de dissociação ácida é o que acontece com o HNO2 (ácido nitroso) em água: HNO2​(aq)+H2​O(l) ⇌ H3​O^+(aq)+NO2^−​(aq) 
A sua constante de dissociação (Ka) pode ser calculada a partir da expressão:
Ka = ([H3O^+] . [NO2^-]) / [HNO2]