Físico-química

Prévia do material em texto

Teste de
Conhecimento
 avalie sua aprendizagem
A reação A(aq) + 2B(aq) ⇌ C(aq) apresenta as seguintes atividades das espécies em equilíbrio:
aA = 2 x 10-4
aB = 1 x 10-2
aC = 6 x 10-6
Assinale a alternativa que mostra o valor da constante de equilíbrio de um sistema não ideal
FÍSICO-QUÍMICA  
JOÃO BARROSO DA COSTA 202202727415
FÍSICO-QUÍMICA  2023.1 FLEX (G) / EX
Prezado (a) Aluno(a),
Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua
avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha.
Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se
familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS.
02943EQUILÍBRIO QUÍMICO DE SISTEMAS IDEAIS E REAIS
 
1.
K = 300
K= 6 x 10-6
K = 2 x 10-6
k = 30
K = 0,03
Data Resp.: 02/05/2023 16:23:35
Explicação:
A opção correta é: K = 300
 
A expressão para o cálculo da constante de equilíbrio no sistema não ideal para a reação dada é dada por:
Substituindo pelos valores informados na questão, temos
javascript:voltar();
javascript:voltar();
Uma reação aquosa é dada pela equação: A(aq) + 2B(aq) ⇌ C(aq). Para essa equação, temos as seguintes concentrações
das espécies quando o equilíbrio químico é alcançado em um sistema considerado ideal:
[A] = 2 mol.L-1
[B] = 1 mol.L-1
[C] = 4 mol.L-1
Assinale a alternativa que mostra a constante de equilíbrio nas condições descritas:
Um sistema que contém água em sua composição apresenta a curva de mudança de fase conforme �gura a seguir. Sobre
as regiões da curva, marque a opção correta:
K=  =300
 
2.
K = 1
K = 3
K = 4
K = 2
K = 0,5
Data Resp.: 02/05/2023 16:23:49
Explicação:
A opção correta é: K = 2
 
A partir da reação acima, pode-se construir a expressão da constante de equilíbrio, dada por:
Substituindo os valores das concentrações de A, B e C informados na questão, temos:
02431ESTADOS DE AGREGAÇÃO DA MATÉRIA
 
3.
→
6x10−6
2x10−4x(1x10−2)2
6x10−6
2x10−8
 
Vários gases podem ser usados como líquidos refrigerantes. Esses gases liquefeitos assumem temperaturas muito baixas
e por isso são excelentes sistemas de refrigeração. A troca térmica do gás frio (estado líquido) promove aquecimento do
gás liquefeito com aumento da energia interna e mudança de fase. O hidrogênio é um gás liquefeito comumente
utilizado. Quando ele passa do estado líquido para o estado gasoso, são rompidas:
As regiões II e IV são regiões de mudança de fase e podem representar a fusão/solidi�cação e
ebulição/condensação com mudança de temperatura enquanto a transformação de fase ocorre.
  As regiões II e IV mostram mudanças de fase, regiões em que há redução da movimentação das moléculas e,
consequentemente, aumento de temperatura.
As regiões II e IV são regiões de mudança de fase e podem representar a fusão/solidi�cação e
ebulição/condensação com temperaturas invariáveis apenas durante a transformação de fase.
 As regiões I, III e V são regiões em que não há mudança na agitação das moléculas e, consequentemente, não há
aumento da energia da água.
A região V é aquela em que há presença da fase gasosa, porém não há caos molecular e gases com velocidade
espacial alta.
Data Resp.: 02/05/2023 16:25:46
Explicação:
A opção correta é: As regiões II e IV são regiões de mudança de fase e podem representar a fusão/solidi�cação e
ebulição/condensação com temperaturas invariáveis apenas durante a transformação de fase.
 
Toda mudança de fase ocorre com a entrada ou saída de energia do sistema, porém, essa variação não se re�ete na
mudança da temperatura do sistema, pois a variação de energia é usada para a transformação de estado. Em toda a
curva de mudança de fase, a mudança de estado físico é marcada pelo platô (linha horizontal) que marca a
invariabilidade de temperatura. No grá�co da questão, essas regiões são identi�cadas pelos números II e IV. Nas
demais regiões (I, II e IV) temos a predominância de apenas um estado físico, regiões marcadas por variação de
temperatura com o tempo.
 
4.
ligações covalentes apolares.
forças de London.
ligações covalentes e ligações de hidrogênio.
ligações de hidrogênio.
ligações covalentes polares.
Data Resp.: 02/05/2023 16:35:56
Explicação:
A opção correta é: forças de London.
Numa compressão gasosa com a temperatura constante, o trabalho realizado sobre o gás é 800J. O calor cedido pelo gás
no processo e a variação da energia interna, em joules, são iguais, respectivamente, a:
A expressão do trabalho de expansão de um gás contra uma pressão externa constante é evidenciada por:
Uma mistura de gases é realizada com a adição de 6 moles de oxigênio (O2) e 14 moles de nitrogênio (N2). Assinale a
alternativa que mostra as frações molares desses gases na mistura:
 
O gás hidrogênio (H2) é um gás apolar, logo, não pode apresentar outra força intermolecular além da força de London.
Nela, os dipolos são induzidos por choques de moléculas apolares. A ligação de hidrogênio só pode ocorrer se a
molécula apresentar hidrogênio interagindo com oxigênio, �úor ou nitrogênio. Não é esse caso, pois a molécula
contém apenas 2 átomos de hidrogênio. Nas demais alternativas, encontramos interações que acontecem entre
átomos e, portanto, intramoleculares (ligação covalente polar e ligação covalente apolar) e a ligação de hidrogênio que
ocorre apenas entre moléculas polares que possuem átomo de hidrogênio ligado a elementos muito eletronegativos
(nitrogênio, oxigênio e �úor).
03520CONCEITOS BÁSICOS DE TERMODINÂMICA
 
5.
zero, 800.
800, -800.
zero, -800.
800, zero.
800, 800.
Data Resp.: 02/05/2023 16:40:01
Explicação:
Gabarito: 800, zero.
Justi�cativa: Como não houve variação de temperatura, não houve variação da energia interna , logo: 
; ; .
 
6.
Data Resp.: 02/05/2023 16:42:50
Explicação:
Gabarito: 
Justi�cativa: Quando a pressão externa é constante, o trabalho de expansão é de�nido simplesmente pelo produto
dessa pressão com a variação do volume observada,   .
02941EQUILÍBRIO DE FASES E A TERMODINÂMICA DE MISTURAS
 
7.
xO2=0,3; xN2=0,7 
(ΔU = 0)
ΔU = Q − W 0 = Q − 800J Q = 800J
W = −Q
W = F . d
W = −P Δ V
W = Q − ΔU
W = −nRTln
V2
V1
W = −P Δ V
W = −P Δ V
A pressão de vapor do propanol puro, um álcool com três átomos de carbono, tem um valor de 500 torr em um sistema
mantido sob temperatura constante. Qual a pressão do propanol em uma solução ideal na qual a sua fração molar é de
0,99.
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:
2 2
xO2=0,3; xN2=0,3 
xO2=0,6; xN2=0,3 
xO2=0,6; xN2=0,7 
xO2=0,3; xN2=0,6 
Data Resp.: 02/05/2023 16:43:10
Explicação:
A opção correta é: xO2=0,3; xN2=0,7 
 
A fração molar de um dos componentes de uma mistura é calculado pela razão entre o número de mols desse
componente e o número de mols totais. Na mistura do problema, temos 20 moles totais. Assim:
 
8.
Ppropanol = 495 torr
ppropanol = 0,99 torr
ppropanol = 5 torr
ppropanol = 494,9 torr
ppropanol = 490 torr
Data Resp.: 02/05/2023 16:43:38
Explicação:
A opção correta é: Ppropanol = 495 torr
Por se tratar de uma solução ideal, utilizaremos a lei de Raoult. Assim:
Ppropanol=0,99 x 500 torr=495 torr
02945CINÉTICA QUÍMICA E ENZIMÁTICA
 
9. →
Indique a alternativa que mostra a lei da velocidade da reação e o valor da constante de velocidade
Uma reação química tem a sua lei de velocidade descrita como v=k[A]. Indique a alternativa que mostra a velocidade da
reação no instante em que a concentração do reagente "A", [A] = 5x10-3mol.L-1. A constante de velocidade vale 4 s-1
v = k[A]2; k = 2,0 x 10-4 s-1
v = k[A]2[B]; k = 4,0 x 10-4 s-1
v = k[B]; k = 2,0 x 10-4 s-1
v = k[B]2; k = 2,0 x 10-2 s-1
v = k[B]2; k = 4,0 x 10-2 s-1
Data Resp.: 02/05/2023 16:43:58
Explicação:
A opção correta é: v = k[B]; k = 2,0 x 10-4 s-1
 
Ao duplicar a concentração de "B", nos experimentos1 e 2, a velocidade reacional duplica: ordem 1 para B. Ao duplicar
a concentração de A, nos experimentos 1 e 3, a velocidade reacional não se modi�ca: ordem 0 para A.
Assim a lei da velocidade será descrita como: v=k[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:
 
10.
v= 0,125mol.L-1.s-1
v= 2mol.L-1.s-1
v= 0,0125mol.L-1.s-1
v= 0,2mol.L-1.s-1
v= 0,02mol.L-1.s-1
Data Resp.: 02/05/2023 16:41:04
Explicação:
A opção correta é: v= 0,02mol.L-1.s-1
 
Trata-se de uma reação de primeira ordem em função do reagente "A". Substituindo os valores fornecidos no problema
em v=k[A], teremos:
v=4min-1x5x10-3mol.L-1=0,02mol.L-1.s-1
    Não Respondida      Não Gravada     Gravada
Exercício inciado em 02/05/2023 16:22:31.