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Disc.: FÍSICO-QUÍMICA Acertos: 10,0 de 10,0 02/05/2023 Acerto: 1,0 / 1,0 A endotermia (absorção de energia) e a exotermia (liberação de energia) são comuns e necessárias nas mudanças de estado. Nesses dois processos, ocorre variação da entalpia do sistema (ΔH). Nos processos endotérmicos, ΔH>0, enquanto nos processos exotérmicos, ΔH<0. Em relação aos processos a seguir, marque a opção que melhor correlaciona o processo e a variação de energia observada: O processo de solidi�cação ocorre com absorção de energia. Neste processo, a entalpia �nal do processo é menor que a inicial. Tanto a sublimação quanto a ressublimação apresentam variações de entalpias iguais, porém, de sinais opostos. O processo de ebulição somente ocorre se houver absorção de energia pelo gás e este se converter em plasma. A formação do plasma independe da absorção da energia. Ele é formado apenas pela conversão do gás em uma fase mais energética e que apresenta cargas causadas pelo aumento da entalpia. O processo de condensação é aquele em que a entalpia aumenta: somente se condensa a substância sólida que recebe energia. Respondido em 02/05/2023 16:48:38 Explicação: A opção correta é: Tanto a sublimação quanto a ressublimação apresentam variações de entalpias iguais, porém, de sinais opostos. As entalpias da sublimação e ressublimação são iguais em módulo, pois são dois processos contrários. O processo endotérmico da sublimação é explicado pela necessidade de obtenção de energia pela substância para a mudança para o estado gasoso. Já o processo contrário ou de ressublimação é um processo exotérmico, em que a energia é liberada pela substância gasosa até a obtenção do estado sólido. Esses valores de energia são pequenos, pois as substâncias não apresentam estabilidade no estado líquido e pequenas variações de energia já são su�cientes para a mudança de estado. Todo processo de mudança de fase da matéria envolve ganho ou perda de calor. Assim, é correto dizer que a fusão, a vaporização e a sublimação são processos endotérmicos (ΔH > 0), pois é necessário que a matéria absorva energia para acontecerem. Por outro lado, os processos de solidi�cação e condensação são exotérmicos (ΔH < 0), pois para acontecerem é necessário que a matéria libera energia para o meio. Acerto: 1,0 / 1,0 A relação inversamente proporcional entre pressão e volume explica o comportamento dos gases quando sofrem redução de volume (ocorre de forma imediata o aumento da pressão). Esse conceito pode atuar também em função da energia interna e em função da distância entre as moléculas componentes de um gás. Marque a opção que melhor explica a relação entre volume ou pressão e a vibração das moléculas dos gases: Quanto maior a compressão aplicada a um gás ideal, menor a vibração entre suas moléculas, pois ocorre Questão1 a Questão2 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); compressão do gás e, como consequência, reduz-se o espaço para as moléculas vibrarem. Quanto maior a compressão aplicada a um gás real, maior a vibração entre suas moléculas, pois a compressibilidade do gás atua no sentido de aproximar as moléculas que o compõem resultando no aumento da pressão. Quanto maior a compressão aplicada a um gás real, maior a vibração entre suas moléculas, pois a compressibilidade do gás atua no sentido de afastar as moléculas que o compõem resultando no aumento da pressão. Quanto maior a compressão aplicada a um gás real, menor a vibração entre suas moléculas, pois ocorre compressão do gás e, como consequência, reduz-se o espaço para as moléculas vibrarem. A ação da compressibilidade é indiferente. Quanto maior a compressão aplicada a um gás real, menor a vibração entre suas moléculas, pois ocorre compressão do gás e, como consequência, reduz-se o espaço para as moléculas vibrarem. A ação da compressibilidade diminui. Respondido em 02/05/2023 16:48:59 Explicação: A opção correta é: Quanto maior a compressão aplicada a um gás real, maior a vibração entre suas moléculas, pois a compressibilidade do gás atua no sentido de afastar as moléculas que o compõem resultando no aumento da pressão. Um gás real apresenta a propriedade chamada compressibilidade, que é o fenômeno de oposição à compressão que as moléculas dos gases fazem quando algo tenta comprimir o gás. Isso se dá pelo aumento das interações intermoleculares aumentarem de intensidade pela aproximação que as moléculas sofrem com a compressão do sistema. Nesse caso, há aumento da energia interna, que é resultado do aumento da vibração das moléculas. A compressibilidade é medida em função do desvio da idealidade do gás. Logo, valores de Z = 1 indicam que o gás apresenta idealidade perfeita. Qualquer valor diferente de 1 indica fuga da linearidade. Essa disputa entre a tentativa de compressão e a compressibilidade acaba por aumentar a pressão do sistema Acerto: 1,0 / 1,0 Pode-se dizer sobre as vizinhanças: I. Não têm um limite de�nido. II. Junto com o sistema formam o universo. III. Nunca interagem com o sistema. IV. Podem receber calor do sistema. Pode-se dizer que as a�rmativas corretas são: III e IV. I, II e IV. I, III e IV. I, II e III. II e III. Respondido em 02/05/2023 16:52:34 Explicação: Gabarito: I, II e IV. Justi�cativa: A a�rmativa III está errada pois um sistema aberto ou fechado interage com as vizinhanças. As outras estão corretas. Acerto: 1,0 / 1,0 Questão3 a Questão4 a Qual a energia interna de 1,5 mols de um gás ideal monoatômico na temperatura de 20°C? Considere . -60kJ. -40kJ. 12kJ. 50,5 kJ. 5,47 kJ. Respondido em 02/05/2023 16:53:34 Explicação: Gabarito: 5,47 kJ. Justi�cativa: Por se tratar de um gás ideal monoatômico, para o cálculo da energia interna só se aplica a relação . Transformando a temperatura em e aplicando-se diretamente os outros valores, chega-se à resposta 5,47kJ. Acerto: 1,0 / 1,0 A reação A(s) + H2O(l) → C2+(aq) + 2D-(aq) apresenta as seguintes molalidades das espécies iônicas: Molalidade do C2+ (aq) = 1 x 10-3 mol.kg-1 Molalidade do D- (aq) = 2 x 10-3 mol.kg-1 O coe�ciente médio de atividade (γ∓ ) vale 0,88. Para essa solução, assinale a alternativa que representa a constante de equilíbrio para o sistema não ideal: K = 2 x 10-6 K = 3 x 10-9 K = 2,73 x 10-9 K = 8,8 x 10-4 K = 3 x 10-6 Respondido em 02/05/2023 16:57:23 Explicação: A opção correta é: K = 2,73 x 10-9 Para a determinação da constante de equilíbrio do sistema não ideal, devemos calcular primeiramente as atividades das espécies: A constante de equilíbrio será dada por: R = 8, 31J/mol. K ΔU = nR Δ T 3 2 K Questão5 a Acerto: 1,0 / 1,0 A teoria que explica o signi�cado das atividades de uma espécie iônica em meio aquoso é denominada por: Teoria de Arrhenius Teoria de Debye-Hückel Primeira Lei da Termodinâmica Teoria de Bronsted-Lowry Teoria de Gibbs Respondido em 02/05/2023 16:59:13 Explicação: A opção correta é: Teoria de Debye-Hückel A teoria de Debye-Hückel estabelece que as atividades dos íons representam a reatividade real das espécies em uma solução. A atividade leva em conta os fenômenos de estabilização das espécies em virtude das forças de atração eletrostática entre os íons de cargas opostas. A teoria de Gibbs está relacionada com a espontaneidade de reações em um sistema. As teorias de Bronsted-Lowry e de Arrhenius estão relacionadas à de�nição de ácidos, dentre outros assuntos, não se relacionando diretamente com o parâmetro atividade. A primeira lei da termodinâmica trata da conservação da energia nas transformações. Acerto: 1,0 / 1,0 A pressão de vapor de água em uma solução ideal é de 450 torr. Nas mesmas condições, a pressão da água pura é de 470 torr. Assinale a alternativa que mostra a fração molar da água na solução. Xágua = 0,45 Xágua = 0,47 Xágua = 0,957 Xágua = 0,2 Xágua = 0,047 Respondido em 02/05/2023 17:04:29 Explicação: A opção correta é: Xágua = 0,957 Por se tratar de uma solução ideal, utilizaremosa lei de Raoult. Assim: Págua= Xágua X P * água → Xágua = 450 torr/470 torr = 0,957 Acerto: 1,0 / 1,0 Questão6 a Questão7 a Questão 8 a A dissolução total de 20 moles de cloreto de sódio, que se dissocia em íons cloreto (Cl-) e sódio (Na+), em 5 kg de água, ocasionou uma elevação na temperatura de ebulição do líquido. A água pura, sob a pressão de 1 atmosfera, entra em ebulição a 100 °C ou 373 K. Indique a alternativa que mostra a temperatura de ebulição da água na solução. A constante ebuliométrica, Ke, da água é 0,51 K.kg.mol -1. 2,04 K 377,1 K 4,08 K 375,04 373 K Respondido em 02/05/2023 17:06:26 Explicação: A opção correta é: 377,1 K Primeiramente, vamos calcular a molalidade da solução: Como o soluto é um sal que libera 1 mol de íons cloro e 1 mol de íons sódio para cada mol de sal adicionado, temos o fator i = 2. Por se tratar de um sal que se solubiliza totalmente, α =1. Aplicando a equação para o cálculo da variação de temperatura de ebulição: ΔTe= Kem.α.i=0,51 K.kg.mol -1.4 mol.kg-1.2.1=4,08 K Assim, haverá uma elevação de 4,08 K na temperatura de ebulição da água na solução em comparação com a água pura. A nova temperatura de ebulição será: 373 K + 4,08 K = 377,08 K ≈377,1K Acerto: 1,0 / 1,0 A velocidade média da reação N2(g) + 3 H2(g) 2 NH3(g), durante um certo tempo é registrada como sendo 1,2 x 10 - 3 (mol de NH3).L -1.min-1. Indique a alternativa que mostra a velocidade média, no mesmo período, em termos de desaparecimento de H2. 6 x 10-3 (mol de H2).L -1.min-1 2 x 10-3 (mol de H2).L -1.min-1 1,2 x 10-3 (mol de H2).L -1.min-1 1,8 x 10-3 (mol de H2).L -1.min-1 6 x 10-4 (mol de H2).L -1.min-1 Respondido em 02/05/2023 16:50:26 Explicação: A opção correta é: 1,8 x 10-3 (mol de H2).L -1.min-1 A velocidade da reação em função do NH3 se relaciona com a velocidade de desaparecimento do H2 através da estequiometria. Para cada 2 moles de NH3 produzido são consumidos 3 moles de H2. Assim, a velocidade em função do H2 é 1,5 da velocidade do NH3. → Questão9 a Acerto: 1,0 / 1,0 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= 0,125mol.L-1.s-1 v= 0,0125mol.L-1.s-1 v= 2mol.L-1.s-1 v= 0,2mol.L-1.s-1 v= 0,02mol.L-1.s-1 Respondido em 02/05/2023 16:50:46 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 Questão10 a
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