Atividade 4 (A4) - Fundamentação química

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Pergunta 1
1 em 1 pontos
	
	“Tudo começa em 1600 quando o físico alemão Otto von Guericke tem a ideia de criar a primeira máquina que produz eletricidade. Esta era um globo de enxofre que gerava diversas centelhas ao ser girado e friccionado. Então, no século XVIII, o médico e também cientista italiano Luigi Galvani percebei que os músculos eram capazes de armazenar a eletricidade enquanto os nervos conseguiam transferir essa energia graças a reações químicas criadas pelo próprio corpo humano. Tá, mas o que isso tem a ver com a pilha? Acontece que foi a partir desta descoberta que outros estudiosos perceberam que poderiam utilizar química e suas reações para gerar energia elétrica.
Fonte: TriCurioso. Quem Inventou a Pilha? Disponível em: < https://www.tricurioso.com/2019/01/04/quem-inventou-a-pilha/ >. Acesso em: 10 mai. 2019.
 
Com relação a invenção descrita no texto, são feitas as seguintes afirmações:
 
I. No eletrodo denominado cátodo ocorre redução dos íons presentes na solução.
II. A passagem de elétrons ocorre do cátodo para o ânodo.
III. O eletrodo denominado ânodo sofre diminuição de sua massa.
 
Está correto apenas o que se afirma em:
		Resposta Selecionada:
	
I e III.
	Resposta Correta:
	
I e III.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta:
Observe a discussão para cada uma das afirmações:
I – está correta, pois no cátodo é o polo positivo, sofre redução por ganhar elétrons e é o agente oxidante.
II – está incorreta, pois os elétrons saem do ânodo (polo negativo) e entram no cátodo (polo positivo) da pilha.
III – está correta, pois no anodo tem-se a reação de oxidação, onde o metal deixa o eletrodo e vai para a solução na forma de íon. Como resultado, há uma redução da massa do eletrodo.
Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	O sulfato de sódio (Na 2 SO 4 ) é uma substância largamente utilizada na fabricação de papel e vidros. Para obter este sal, faz-se reagir ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) com cloreto de sódio (NaCl) segundo a equação:
 
Para obter 1,8.10 24 de Na 2 SO 4 é necessário reagir:
		Resposta Selecionada:
	
3,6.1024 moléculas de NaCl
	Resposta Correta:
	
3,6.1024 moléculas de NaCl
	Comentário da resposta:
	Resposta correta: 1,8.10 24 moléculas de Na 2SO 4 é equivalente a 3 mols de moléculas do composto. Assim, como a proporção entre NaCl e Na 2SO 4 2:1, para obter 3 mols de Na 2SO 4 são necessários 6 mols de NaCl, ou seja, 3,6.1024
moléculas de NaCl.
Pergunta 3
1 em 1 pontos
	
	Pilhas são dispositivos que funcionam a partir de reações de oxidação e redução de componentes metálicos presentes em sua estrutura.
 
Pode-se afirmar que uma pilha é:
		Resposta Selecionada:
	
uma célula galvânica onde ocorrem reações químicas que produzem corrente elétrica.
	Resposta Correta:
	
uma célula galvânica onde ocorrem reações químicas que produzem corrente elétrica.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta: Pilhas ou célula voltaicas são dispositivos que transformam energia química em energia elétrica por meio de um sistema apropriado e montado para aproveitar o fluxo de elétrons provenientes de uma reação química de oxirredução
Pergunta 4
1 em 1 pontos
	
	Na mistura de soluções formadas por um mesmo solvente, porém com solutos diferentes, pode ocorrer uma reação química. Essa possível reação ocorre de acordo com uma proporção estequiométrica. Isso nos permite determinar a concentração desconhecida de uma solução por meio de uma técnica conhecida por titulação. Em uma titulação ácido-base, adiciona-se ácido a uma base até que seja atingido o chamado ponto de equivalente, em que: nº de mol de H + = nº de mol de OH - .
Fonte: Usberco, João. Química — volume único. 5. ed. São Paulo. Saraiva, 2002.
Em um experimento, um aluno encontrou uma solução de HCl com concentração desconhecida. Para determinar a concentração dessa solução, ele realizou o seguinte procedimento: 10 mL dessa solução foi titulada com uma solução de NaOH 0,2 mol/L, sendo necessário 20 mL dessa solução para que o ponto de equivalência fosse atingido.
 
Com base nas informações fornecidas, é possível afirmar que a concentração da solução de HCl que o aluno encontrou é:
		Resposta Selecionada:
	
0,4 mol/L.
	Resposta Correta:
	
0,4 mol/L.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta:
Para responder a esta questão devemos primeiramente determinar a quantidade de mols de NaOH utilizados na titulação.
 
 
A reação de dissociação de do NaOH é dada por:
 
Como a proporção estequiométrica é 1:1, podemos concluir que foram adicionados 4x10 -3 mols de OH - à solução durante a titulação. Como no ponto de equivalência nº de mol de H + = nº de mol de OH -, a solução titulada (10 mL retirados da solução com concentração desconhecida). Assim, a concentração da solução desconhecida pode ser calculada por:
 
Logo a concentração da solução desconhecida é igual a 0,4 mols/L.
Pergunta 5
1 em 1 pontos
	
	A produção industrial de nitrato de amônio se dá através de uma reação ácido-base que necessita de grande controle, por ser violenta e liberar grande energia. O principal processo de produção se dá entre o gás amônia anidro e ácido nítrico concentrado:
 
 Em um processo industrial, essa reação apresenta apenas 60% de rendimento.
 
Assinale a alternativa que apresenta a quantidade de amônia necessária para a produção de 600 toneladas de nitrato de amônio:
		Resposta Selecionada:
	
212,5 toneladas.
	Resposta Correta:
	
212,5 toneladas.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta: Analisando a reação balanceada, temos:
 
Como a reação tem apenas 60% de rendimento, precisamos primeiramente analisar quando seria a quantidade gerada se o rendimento fosse 100%, assim:
 
Pela estequiometria da reação, temos:
 
Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	A forma alotrópica branca do fosforo pode ser obtida de várias maneiras. Uma delas é a obtenção do fosfato tricálcico a partir das rochas. Aquecido em um forno a 1450°C em presença de sílica e carbono, o fosfato é reduzido a fósforo, que é liberado na forma de vapor.
 
Reagindo-se 6.10 23
moléculas de Ca 3 (PO 4 ) 2 com quantidade suficiente dos demais reagentes, obtêm-se:
		Resposta Selecionada:
	
5 mols de CO.
	Resposta Correta:
	
5 mols de CO.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta: 6.10 23
moléculas de Ca 3(PO 4) 2 é equivalente a 1 mol de moléculas do composto. Pela estequiometria, para cada 2 mols de Ca 3(PO 4) 2 há a formação 10 mols de CO. Assim, reagindo-se 1 mol de Ca 3(PO 4) 2, obtém-se 5 mols de CO.
Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	O desenho apresentado a seguir representa uma pilha, que funciona a partir da reação espontânea do Ferro metálico com íons Pb 2+ , em solução aquosa. No recipiente a esquerda, há uma solução aquosa contendo Fe 2+ , enquanto que, direita há uma solução contendo Pb 2+
 
Sobre essa pilha, é correto afirmar que:
		Resposta Selecionada:
	
o eletrodo de ferro perde massa.
	Resposta Correta:
	
o eletrodo de ferro perde massa.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta:
A pilha apresentada possui a seguinte reação global:
 
Semi-reação do ânodo – onde ocorre a oxidação – e é o polo negativo:
 
No anodo há uma redução de massa.
 
Semi-reação do cátodo – onde ocorre a redução– e é o polo positivo:
 
 
No catodo há um aumento de massa devido à deposição do metal no eletrodo.
Pergunta 8
1 em 1 pontos
	
	O hidreto de cálcio é um composto comumente usado para encher balões, pois sua reação com água fornece muito hidrogênio em relação ao seu peso. A equação química pode ser representada por na equação:
Assinale a alternativa que apresenta a quantidade produzida de hidrogênio, ao reagir-se 84 g de CaH 2 e 96 g de H 2 O:
		Resposta Selecionada:
	
8 g.
	Resposta Correta:
	
8 g.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta: Analisando a reação balançada, temos:
 
Como o problema utiliza quantidades distintas de reagentes, temos que, primeiramente determinar se há a presença de reagente limitante.
 
Como foi adicionado 96 g de H 2O, podemos concluir que esse reagente encontra-se em excesso e, portanto o CaH 2 é o reagentelimitante. Para realizar os cálculos da quantidade do H produzido, devemos considerar o reagente limitante.
 
 .
Pergunta 9
1 em 1 pontos
	
	Na preparação de um suco com polpa concentrada, foram adicionados 50 g de polpa, 200 mL de água e 80 g de açúcar. Após certo tempo, foi observado que no fundo havia uma pequena quantidade de açúcar que havia decantado. 
Considerando a solução obtida, pode-se inferir que trata-se de uma:
		Resposta Selecionada:
	
solução saturada.
	Resposta Correta:
	
solução saturada.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta:
Solubilidade é a quantidade máxima de um soluto que pode ser dissolvida em um determinado volume de solvente, a uma dada temperatura, formando um sistema estável. Quanto à solubilidade as soluções podem ser classificadas em:
- saturada: solução que contém uma quantidade de soluto igual à solubilidade a uma dada temperatura. Em soluções saturadas, é comum o aparecimento de corpo de fundo no sistema, ou seja, o soluto que não pode ser dissolvido pois a solução já atingiu a sua saturação.
- insaturada: solução que contém uma quantidade de soluto inferior à solubilidade a uma dada temperatura.
Pergunta 10
1 em 1 pontos
	
	Lorenzo Romano Amedeo Carlo Avogadro, o Conde de Quaregna e Cerreto, nascido em Turim, na Itália, no dia 9 de agosto de 1776, foi advogado, químico e físico italiano, que distinguiu átomo de molécula.
Fonte: Portal de Química. Disponível em: < https://www.soq.com.br/biografias/avogadro/ >. Acesso em: 13 mai. 2019.
Em 2 mols de moléculas de H 2 SO­ 4 , pode-se afirmar que há:
		Resposta Selecionada:
	
2,4.10 24 átomos de H.
	Resposta Correta:
	
2,4.10 24 átomos de H.
	Comentário da resposta:
	Resposta correta: Cada molécula de H 2SO 4
contém dois átomos de hidrogênio. Logo, para cada mol de H 2SO 4, há dois mols de átomos de hidrogênio. Portanto, 2 mols de H 2SO 4
possui 4 mols de átomos de hidrogênio, ou seja, 2,4.10 24 átomos.