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Disc.: FÍSICO-QUÍMICA Acertos: 9,0 de 10,0 22/03/2023 Acerto: 1,0 / 1,0 O gás ideal é um conceito teórico em que a pressão interna do gás é baixa. Esse conceito utiliza a equação de Clapeyron como parâmetro. Sobre o comportamento do gás ideal e sobre o motivo de o conceito ser meramente teórico, marque a opção correta: O gás ideal é aquele no qual as forças intermoleculares são nulas e a compressão do gás é pequena. É um conceito teórico pelo simples fato de toda matéria ocupar lugar no espaço e a compressão pequena ser impossível. Além disso, em um sistema gasoso em que as moléculas se movimentam em velocidade alta, é incorreto dizer que as forças intermoleculares são nulas. O gás ideal é aquele no qual as forças intermoleculares não são nulas e a compressão do gás é infinita. É um conceito teórico pelo simples fato de nem toda matéria ocupar lugar no espaço e a compressão infinita ser impossível. Além disso, em um sistema gasoso em que as moléculas se movimentam em velocidade alta, é incorreto dizer que as forças intermoleculares são nulas. O gás ideal é aquele no qual as forças intermoleculares são muito altas e a compressão do gás é finita. Isso é verdade pelo simples fato de toda matéria ocupar lugar no espaço e a compressão infinita ser impossível. Além disso, em um sistema gasoso em que as moléculas se movimentam em velocidade alta, é incorreto dizer que as forças intermoleculares são nulas. O gás ideal é aquele no qual as forças intermoleculares são altas e a compressão do gás é finita. Isso é verdade pelo simples fato de toda matéria ocupar lugar no espaço e a compressão infinita ser impossível. Além disso, em um sistema gasoso em que as moléculas se movimentam em velocidade alta, é incorreto dizer que as forças intermoleculares são nulas. Os choques são contínuos. O gás ideal é aquele no qual as forças intermoleculares são nulas e a compressão do gás é infinita. É um conceito teórico pelo simples fato de toda matéria ocupar lugar no espaço e a compressão infinita ser impossível. Além disso, em um sistema gasoso em que as moléculas se movimentam em velocidade alta, é incorreto dizer que as forças intermoleculares são nulas. Respondido em 22/03/2023 12:53:33 Explicação: A opção correta é: O gás ideal é aquele no qual as forças intermoleculares são nulas e a compressão do gás é infinita. É um conceito teórico pelo simples fato de toda matéria ocupar lugar no espaço e a compressão infinita ser impossível. Além disso, em um sistema gasoso em que as moléculas se movimentam em velocidade alta, é incorreto dizer que as forças intermoleculares são nulas. O conceito de gás ideal é teórico, mas pode ser utilizado em condições bem específicas: temperaturas baixas e pressões extremamente baixas. É utilizado para situações em que o cálculo matemático é complexo. Não pode ser tomado como uma regra e os cálculos segundo esse conceito devem se basear nas condições-limite de pressão e temperatura. Em situações fora dessas condições, o gás deve ser tratado como real e usado o índice de compressibilidade (Z) na equação de Clapeyron como ajuste no comportamento do gás. Acerto: 1,0 / 1,0 Três gases (A, B e C) apresentavam, nas mesmas condições, valores de Z (fator de compressibilidade gasosa) próximos de 1 (valores propostos pelo chefe da indústria em função do comportamento que os gases apresentavam). Esses mesmos gases foram submetidos à compressão para confirmar a sugestão do valor de Z pelo chefe, porém, o gás A foi o que mais apresentou dificuldade para ser comprimido. Sobre os comportamentos dos gases A, B e C, marque a opção correta: Questão1 a Questão2 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); Os gases B e C apresentavam comportamento ideal e por isso o valor de Z realmente deve ser próximo de 1. O valor de Z para o gás A deve estar incorreto, pois como apresentou alta resistência à compressão, pode-se concluir que o valor de Z (para o gás A) deve ser completamente diferente de 1. Os gases A e B apresentavam comportamento ideal e por isso o valor de Z realmente deve ser próximo de 1. O valor de Z para o gás C deve estar incorreto, pois como apresentou alta resistência à compressão, pode-se concluir que o valor de Z (para o gás C) deve ser completamente diferente de 1. Os gases A e C apresentavam comportamento ideal e, por isso, o valor de Z realmente deve ser próximo de 1. O valor de Z para o gás B deve estar incorreto. Pode-se concluir que o valor de Z deve ser completamente diferente de 1. Os gases A e C apresentavam comportamento ideal e, por isso, o valor de Z realmente deve ser próximo de 1. O valor de Z para o gás B deve estar incorreto. Pode-se concluir que o valor de Z para o gás B não pode ser calculado pelo comportamento distinto desse gás em relação aos demais. Os gases B e C apresentavam comportamento ideal e por isso o valor de Z realmente deve ser próximo de 1. O valor de Z para o gás A deve estar incorreto, pois como apresentou alta resistência à compressão, pode-se concluir que o valor de Z (para o gás A) deve ser pouco diferente de 1. Respondido em 22/03/2023 13:05:57 Explicação: A opção correta é: Os gases B e C apresentavam comportamento ideal e por isso o valor de Z realmente deve ser próximo de 1. O valor de Z para o gás A deve estar incorreto, pois como apresentou alta resistência à compressão, pode-se concluir que o valor de Z (para o gás A) deve ser completamente diferente de 1. O comportamento ideal dos gases pode ser medido em função da oposição à compressão que eles sofrem. Um gás com comportamento ideal não se opõe à compressão, pois as forças intermoleculares são nulas (teoricamente poderiam ser comprimidos infinitamente). Já os gases que apresentam forças intermoleculares ativas, opõem-se à compressão e essa oposição é medida pelo fator de compressibilidade Z. O valor de Z atua como medida do desvio do comportamento ideal dos gases. No exercício, os gases A, B e C tiveram valor de Z atribuídos pelo chefe da empresa, porém, os gases foram testados em relação à tentativa de compressão. Dos três, apenas o gás A apresentou dificuldade para ser comprimido. Logo, pode-se imaginar que o comportamento de gás real foi mais pronunciado nele. Nos demais (gases B e C), não se pode afirmar que tenham comportamento ideal, porém, fogem menos da idealidade do que o gás A. Acerto: 0,0 / 1,0 O gráfico abaixo trata da variação da pressão com a temperatura de um gás ideal. Através do resultado evidenciado no gráfico pôde-se, no passado, chegar à seguinte conclusão: uma maneira mais adequada de se medir temperaturas era com o termômetro a gás à volume constante, o que levou ao estabelecimento da escala em graus Celsius de temperaturas. uma maneira mais adequada de se medir temperaturas era com o termômetro a gás à pressão constante, o que levou ao estabelecimento da escala kelvin de temperaturas. uma maneira mais adequada de se medir temperaturas era com o termômetro a gás à volume constante, o que levou ao estabelecimento da escala kelvin de temperaturas. uma maneira mais adequada de se medir temperaturas era com o termômetro a gás à pressão constante, o que levou ao estabelecimento da escala em graus Celsius de temperaturas. uma maneira mais adequada de se medir temperaturas era utilizando gelo fundente e água em ebulição, o que levou ao estabelecimento direto da escala kelvin de temperaturas. Respondido em 28/03/2023 17:12:22 Questão3 a Explicação: Gabarito: uma maneira mais adequada de se medir temperaturas era com o termômetro a gás à volume constante, o que levou ao estabelecimento da escala kelvin de temperaturas. Justificativa: O termômetro a gás a volume constante revolucionou a medida de temperatura pois não sofria com o problema de dilatação variável do instrumento de medida e, analisando seu funcionamento, se chegou à escala de temperaturas absolutas (Kelvin). Acerto: 1,0 / 1,0 A expressão do trabalho de expansão de um gás contra uma pressão externa constante é evidenciadapor: Respondido em 28/03/2023 17:12:30 Explicação: Gabarito: Justificativa: Quando a pressão externa é constante, o trabalho de expansão é definido simplesmente pelo produto dessa pressão com a variação do volume observada, . Acerto: 1,0 / 1,0 Assinale a alternativa que mostra o principal fator que afeta a valor da atividade de uma espécie química iônica: A segunda lei da termodinâmica A constante de equilíbrio da reação O tipo de troca térmica no sistema As interações eletrostáticas entre as espécies de cargas opostas A pressão sobre o sistema Respondido em 28/03/2023 17:12:35 Explicação: A opção correta é: As interações eletrostáticas entre as espécies de cargas opostas As forças de atração entre os íons de cargas opostas constituem o principal fator que estabiliza os íons em solução, reduzindo a sua reatividade e levando às atividades das espécies químicas presentes. A atividade não é afetada pelo tipo de troca térmica do sistema, pela segunda lei da termodinâmica. A atividade permite calcular a constante de equilíbrio em um sistema não ideal, mas não é afetada por esse parâmetro. A pressão sobre o sistema não é um fator diretamente relacionado com a atividade dos íons. Acerto: 1,0 / 1,0 Uma reação em fase gasosa tem a pressão aumentada sobre o sistema reacional, observando-se um deslocamento da dinâmica reacional para o sentido da conversão direta. Assinale a alternativa correta que descreve as caraterísticas dessa reação. Trata-se de uma reação exotérmica, tendo em vista que o aumento da pressão favorece esse tipo de reação Trata-se de uma reação em que os volumes dos produtos formados são menores dos que os volumes dos reagentes W = −P Δ V W = Q − ΔU W = F . d W = −nRTln V 2 V1 W = −Q W = −P Δ V W = −P Δ V Questão4 a Questão5 a Questão6 a Trata-se de uma reação em que os volumes dos reagentes e dos produtos são iguais Trata-se de uma reação endotérmica, tendo em vista que o aumento da pressão favorece esse tipo de reação Trata-se de uma reação em que os produtos têm maior volume de gás do que os reagentes Respondido em 28/03/2023 17:12:41 Explicação: A opção correta é: Trata-se de uma reação em que os volumes dos produtos formados são menores dos que os volumes dos reagentes As reações em fase gasosa têm a sua dinâmica reacional alterada no sentido da redução do volume reacional. Para o caso descrito ocorre um deslocamento para a direita, no sentido da reação direta. Isso significa que os volumes referentes aos produtos são menores que os volumes das substâncias reagentes. O aumento da pressão não afeta reações nas quais os volumes de produtos e reagentes são iguais e não se relaciona diretamente com processos endotérmicos ou exotérmicos. Acerto: 1,0 / 1,0 Existem dois pontos específicos nos diagramas que assinalam importantes conceitos envolvendo as transformações de fases, o ponto triplo é um deles. O ponto triplo em um diagrama de fases pode ser estabelecido como: Na condição de temperatura e pressão na qual há a passagem do líquido para o sólido Na condição de temperatura e pressão onde há a passagem do sólido para o vapor Na condição de temperatura e pressão na qual coexistem em equilíbrio de potencial químico as três fases de uma substância Nenhuma das opções. Na condição de temperatura e pressão em que há a passagem do estado líquido para o estado vapor Respondido em 28/03/2023 17:13:00 Explicação: A opção correta é: Na condição de temperatura e pressão na qual coexistem em equilíbrio de potencial químico as três fases de uma substância O ponto triplo é a condição única de pressão e temperatura na qual os potenciais químicos de três fases de uma substância pura são iguais. Na condição de temperatura e pressão em um aquecimento em recipiente fechado na qual a interface entre um líquido e seu vapor desaparece temos o ponto crítico. A passagem do líquido para vapor é a vaporização. A passagem do sólido para o vapor é a sublimação e a passagem do líquido para o sólido é a solidificação. Acerto: 1,0 / 1,0 A respeito das leis de Raoult e de Henry, dois cientistas químicos que estabeleceram o comportamento das soluções, assinale a alternativa correta: A lei de Raoult é aplicada para o comportamento do soluto em soluções diluídas ideais e a lei de Henry para o comportamento do solvente em soluções reais. A lei de Raoult é aplicada em soluções reais bastante concentradas e a lei de Henry em soluções ideais. A lei de Raoult é aplicada para o comportamento do soluto e a lei de Henry em soluções ideais. A lei de Raoult é aplicada para o comportamento do soluto e a lei de Henry para o comportamento do solvente. A lei de Raoult é aplicada para o comportamento do solvente em soluções ideais e a lei de Henry para o comportamento do soluto em soluções diluídas ideais. Respondido em 28/03/2023 17:13:07 Explicação: A opção correta é: A lei de Raoult é aplicada para o comportamento do solvente em soluções ideais e a lei de Henry para o comportamento do soluto em soluções diluídas ideais. Questão7 a Questão8 a As leis de Raoult e de Henry são aplicadas para o comportamento das soluções. A lei de Raoult é aplicada para soluções ideais, principalmente para verificar a pressão de vapor dos solventes. Ela também se aplica para soluções reais nas quais a diluição é bastante elevada, levando a um comportamento próximo da idealidade em virtude das poucas moléculas de soluto e do excesso de solvente. A lei de Henry prevê o comportamento do soluto em soluções diluídas ideais, nas quais as poucas partículas do soluto e o excesso de solvente permitem a sua aplicação. As soluções reais muito concentradas não podem ter o seu comportamento previsto por nenhuma das duas leis. Acerto: 1,0 / 1,0 A hemoglobina (Hb) transporta oxigênio em nosso organismo na forma de um complexo: Hb(aq) + O2(aq) HbO2(aq). Em uma solução de hemoglobina exposta ao oxigênio, a concentração de hemoglobina aquosa decaiu de um valor inicial de 1,2 x 10-9 mol.L-1 para 8,0 x 10-10 mol.L-1 em 10-7s. Qual a velocidade média com que a hemoglobina reagiu com o oxigênio naquela solução em mols por litro por segundo? 1x10-3 (mol Hb).L-1.s-1 8x10-3 (mol Hb).L-1.s-1 4x10-3 (mol Hb).L-1.s-1 6x10-3 (mol Hb).L-1.s-1 2x10-3 (mol Hb).L-1.s-1 Respondido em 22/03/2023 13:07:58 Explicação: A opção correta é: 4x10-3 (mol Hb).L-1.s-1 A velocidade média reacional será dada por: Acerto: 1,0 / 1,0 A velocidade inicial de uma reação hipotética A + B C foi medida para várias concentrações iniciais de A e B, e os resultados experimentais foram os seguintes: Indique a alternativa que mostra a lei da velocidade da reação e o valor da constante de velocidade v = k[A]2[B]; k = 4,0 x 10-2 L2. mol-2s-1 v = k[A][B]; k = 4,0 x 10-2 L2. mol-2s-1 v = k[A]2; k = 2,0 x 10-2 L2. mol-2s-1 v = k[B]2; k = 4,0 x 10-2 L2. mol-2s-1 v = k[B]2; k = 2,0 x 10-2 L2. mol-2s-1 Respondido em 28/03/2023 17:13:49 → → Questão9 a Questão10 a Explicação: A opção correta é: v = k[A]2[B]; k = 4,0 x 10-2 L2. mol-2s-1 Ao duplicar a concentração de "B", nos experimentos 1 e 2, a velocidade reacional duplica: ordem 1 para B. Ao duplicar a concentração de A, nos experimentos 1 e 3, a velocidade reacional quadruplica: ordem 2 para A. Assim a lei da velocidade será descrita como: v=k[A]2[B] Para determinar o valor da constante, basta substituir os valores da tabela (em qualquer experimento) na expressão da lei da velocidade e rearranjar a equação em função de k. Assim, usando os dados do experimento 1:
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