Quimica - Gabarito_AP1_2019-1

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Curso de Engenharia de Produção 
 
1a. Avaliação Presencial 2019/1 
 
Disciplina: QUÍMICA 
 
Nome:_________________________________________________________________ 
 
Pólo:__________________________________________________________________ 
 
 
Destaque esta folha e anexe ao seu caderno de respostas. 
 
Este Caderno de Avaliação Presencial possui enunciados de questões a serem resolvidas. O 
valor total da avaliação é 10,0 pontos. 
 
Cada questão deve ser resolvida, a caneta no caderno de respostas que deverá ser 
identificado com o nome do aluno. É permitido o uso de calculadora 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1a Questão (3,0 pontos) 
 
a) Qual a diferença entre elemento químico e átomo? 
Um átomo é a menor partícula que caracteriza um elemento químico. Um elemento 
químico pode representar uma variedade de átomos da mesma espécie. Elemento 
químico é um conjunto de átomos que apresentam o mesmo número atômico (Z). 
 
b) A massa atômica de um elemento químico não é a soma das massas do número de 
prótons e nêutrons. Por quê? 
O número de massa (A = P+n) é igual a soma das massas do número de prótons e 
nêutrons existente no núcleo do átomo, enquanto que a massa atômica é a massa de um 
átomo expressas em unidade de massa atômica (u). Indica quantas vezes a massa do 
átomo é maior que 1/12 da massa do carbono. 
 c) Como a massa atômica de um elemento químico é obtida? 
 A massa atômica de um elemento químico é obtida usando a média aritmética ponderada 
dos números de massa dos seus isótopos, proporcionalmente à abundância percentual de cada 
isótopo que constituem esse elemento. 
 
 NÃO RESPONDA NO CADERNO DE PERGUNTAS. 
 
 SOMENTE NO CADERNO DE RESPOSTAS. 
 
 
 
 
 
 
 
2a Questão (2,0 pontos) 
 
Os estudos experimentais realizados por Lavoisier que o levaram a concluir que, em uma reação 
química realizada em um sistema fechado, a massa permanece constante, ou seja, a soma das 
massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos: m(reagentes) = m(produtos) 
Assim, por exemplo, quando 4 gramas de hidrogênio reagem com 32 gramas 
de oxigênio verifica-se a formação de 36 gramas de água; do mesmo modo, quando 12 gramas 
de carbono reagem com 32 gramas de oxigênio ocorre a formação de 44 gramas de gás 
carbônico. 
Em um sistema fechado, a massa das substâncias que reagem é exatamente igual à massa das 
substâncias que se formam. A conservação das massas é uma consequência da conservação 
do número de átomos durante uma reação química. 
Tal como massa, Mol é quantidade de matéria e é usado em cálculos estequiométricos. Está 
associado à massa através da expressão n = m/(MM). 
Em uma reação química tal como 2 H2 + 1 O2 => 2 H2O expressamos as quantidade de 
reagentes e produtos, presentes na reação através do Mol que são os coeficientes 
estequiométricos da reação. 
 
 
2a) Se Mol é equivalente à massa, por que então utilizamos o Mol em lugar de massas ao 
balancearmos uma reação química? 
Balancear ou ajustar uma equação é encontrar os coeficientes estequiométricos (Mol) de 
cada fórmula, de tal maneira que o número total de átomos de cada elemento seja o mesmo 
nos reagentes e nos produtos. 
Se o número de átomos tanto nos reagentes quanto nos produtos devem ser os mesmos 
num balanceamento, então só podemos usar o mol para fazer esse balanceamento, pois o mol 
descreve quantidade de entidades elementares como átomos, moléculas, íons etc. 
O coeficiente estequiométrico indica quanto da fórmula estão reagindo e, quando a 
reação está balanceada, indica a proporção estequiométrica com que as substâncias reagem e 
são formadas. 
 
 
2b) Observe o exemplo a seguir: 
 2 H2 + 1 O2 => 2 H2O 
 4g 32g 36g 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Rea%C3%A7%C3%A3o_qu%C3%ADmica
https://pt.wikipedia.org/wiki/Rea%C3%A7%C3%A3o_qu%C3%ADmica
https://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_fechado
https://pt.wikipedia.org/wiki/Hidrog%C3%AAnio
https://pt.wikipedia.org/wiki/Oxig%C3%AAnio
https://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%81gua
https://pt.wikipedia.org/wiki/Carbono
https://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1s_carb%C3%B4nico
https://pt.wikipedia.org/wiki/G%C3%A1s_carb%C3%B4nico
 
 
 2mol 1mol 2mol 
 
Considerando o mol e não a massa, observamos que a Lei de Lavoisier não se aplica. Explique 
por que então o uso de mol como quantidade de matéria funciona nos cálculos químicos? 
O uso do mol como quantidade de matéria funciona nos cálculos estequiométricos, pois 
trabalhamos tanto com quantidades macroscópicas (podem ser vistas e tocadas) e 
microscópicas (átomos, moléculas, íons, elétrons etc). Mas, ao químico interessa trabalhar com 
um número fixo de entidades. Para isso, ele dispõe da grandeza denominada quantidade de 
matéria, cuja unidade é o mol, que contém 6,022 x 1023 unidades elementares de uma 
substância (número de Avogadro). 
Como seria possível contar as unidades de partículas que determinada massa de 
espécie química possui? Por exemplo, quantas moléculas existem em 1 mol de água (ou em 18 
gramas de água)? É aí que entra a relação entre o mol e o número de Avogadro. 
 
3a Questão (3,0 pontos) Justifique com cálculos. 
 
Um laboratorista precisa preparar uma solução aquosa de K2SO4 de concentração igual a 0,3 
mol/L, utilizando apenas 50 mL da solução mãe de K2SO4 de concentração igual a 0,8 mol/L. 
 
3a) qual a quantidade de soluto presente na solução 0,8 molar de K2SO4? 
n=m/M 
0,8 = m/174 
m = 139,2 g 
0,8 mol/L = 139,2 g/L. 
 
139,2 g --- 1 L 
X ---- 0,05 L 
X = 6,96 g, 
R.: Em 1 L de solução de K2SO4 a 0,8 molar, estão presentes 139,2 g de soluto, portanto, em 50 
mL da solução, a quantidade de soluto é 6,96 g. 
 
3b) qual o volume de solvente deverá ser adicionado? 
C1V1=C2V2 
0,8 x 0,05 = 0,3 V2 
0,04=0,3 V2 
V2 = 0,133 L ou 133,3 mL. 
 
 
Volume adicionado = V2 – V1 
Volume adicionado = 133,3 mL – 50,0 mL => 83,3 mL de solvente. 
R.: O volume de solvente deverá ser adicionado é 83,3 mL. 
 
3c) Ao resolver o item 3b) você aplicou a fórmula C1V1=C2V2 onde C e V são concentração e 
volume, respectivamente, antes e depois do processo. O que, quimicamente, significa essa 
igualdade? 
C1.V1 = mols de soluto no inicio; 
C2.V2 = mols de soluto após a diluição. 
Como apenas solvente foi adicionado o número de mols do soluto permanece o mesmo 
antes e depois da diluição. 
 
4a Questão (1,0 pontos) 
 
 (UEPG) Quando um átomo está eletricamente neutro ele possui prótons e elétrons em igual 
número. Contudo, quando um átomo neutro perde ou ganha elétrons, ele se transforma em um 
íon. Baseado nisso, assinale o que for incorreto. Justifique sua escolha. 
 
i) Um íon negativo é chamado de ânion e um íon positivo é chamado de cátion. 
ii) Quando o átomo neutro de sódio origina seu cátion monovalente, observa-se a diminuição de 
uma unidade em sua massa atômica (A = p + n). 
iii) O cátion Ca 2+ (dado: Ca, Z = 20) é constituído por 20 prótons e 18 elétrons. 
iv) Dado que para o Cl, Z = 17, a distribuição eletrônica do ânion Cl 
-
 é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. 
 
ii) falsa, o que muda é o número de elétrons e não a massa 
 
5a Questão (1,0 pontos) 
 
De acordo com a Resolução – RDC n.º 344, de 13 de dezembro de 2002, da ANVISA (Agência 
Nacional de Vigilância Sanitária), é obrigatória a adição de ferro e de ácido fólico nas farinhas de 
trigo e nas farinhas de milho, devendo cada 100 g de farinha de trigo ou de farinha de milho 
fornecerem no mínimo 4,2 mg de ferro e 150 μg de ácido fólico. 
Sabendo que a constante de Avogadro é 6,0 × 1023 mol–1, qual o número de átomos de ferro 
existente em cada 100 g dessas farinhas? 
 
1 mol Fe_________56 g______6x1023 átomos de Fe 
 4,2 x10-3g_______x 
 
 
 
x=4,5x1019 átomos de Fe 
 
 
Formulário: C1V1=C2V2
 
 
 
 
1 2,2 2
3 0,97 4 1,47 5 2,01 6 2,5 7 3,078 3,5 9 4,1 10
11 1,01 12 1,23 13 1,47 14 1,74 15 2,06 16 2,44 17 2,83 18
19 0,91 20 1,04 21 1,2 22 1,32 23 1,46 24 1,56 25 1,6 26 1,64 27 1,7 28 1,75 29 1,75 30 1,66 31 1,82 32 2,02 33 2,2 34 2,48 35 2,74 36
37 0,89 38 0,99 39 1,11 40 1,22 41 1,23 42 1,3 43 1,36 44 1,42 45 1,45 46 1,35 47 1,42 48 1,46 49 1,49 50 1,72 51 1,82 52 2,01 53 2,21 54
55 0,86 56 0,97 72 1,23 73 1,33 74 1,4 75 1,46 76 1,52 77 1,55 78 1,44 79 1,42 80 1,44 81 1,44 82 1,55 83 1,67 84 1,76 85 1,9 86
87 0,86 88 0,97 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118
 Lantanídeos
57 1,08 58 1,08 59 1,07 60 1,07 61 1,07 62 1,07 63 1,01 64 1,11 65 1,1 66 1,1 67 1,1 68 1,11 69 1,11 70 1,06 71 1,14
Z Elet
 Actinídeos
89 1 90 1,11 91 1,14 92 1,22 93 1,22 94 1,22 95 1,2 96 1,2 97 1,2 98 1,2 99 1,2 100 1,2 101 1,2 102 1,2 103
 257,1 258,1 259,1 262,11244,06 243,06 247,07 247,07 251,08 252,08227,03 232,04 231,04 238,03 237,05
Nobélio LawrêncioCúrio Berquélio Califórnio Einstênio Férmio MendelévioActinío Tório Protactínio Urânio Netunio Plutônio Americio
Fm Md No LrPu Am Cm Bk Cf Es
Nome
Massa atômica
Ac Th Pa U Np
168,93 173,04 174,97151,96 157,25 158,93 162,5 164,23 167,26Símbolo 138,91 140,12 140,91 144,24 144,91 150,36
Érbio Túlio Itérbio LutêcioSamário Európio Gadolínio Térbio Disprósio HólmioLantânio Cério Praseodímio Neodímio Promécio
Yb LuGd Tb Dy Ho Er Tm
293 294
La Ce Pr Nd Pm Sm Eu
281 285 286 289 289 293270 269 270 270 278 281267233,02 226,03
Nihônio Flevório Moscóvio Livermório Tennessino OganessônioBóhrio Hássio Meitnério Darmstádio Roentgênio CopernícioRutherfórdio Dubnio Seabórgio
Ts Og
Frâncio Rádio
Rg Cn Nh Fl Mc LvDb Sg Bh Hs Mt DsActinídeos Rf
222,02
Fr Ra
200,59 204,38 207,2 208,98 208,98 209,99183,84 186,21 190,23 192,22 195,08 196,97178,49 180,95
Polônio Astato Radônio
132,91 137,33
Platina Ouro Mercúrio Tálio Chumbo BismutoHáfnio Tântalo Tungsténio Rênio Ósmio Iridio
Pb Bi Po At Rn
Césio Bário
Os Ir Pt Au Hg TlLantanídeos Hf Ta W ReCs Ba
114,82 118,71 121,76 127,6 126,9 121,2997,907 101,07 102,91 106,42 107,87 112,41
Antimônio Telúrio Iodo Xenônio
85,468 87,62 88,906 91,224 92,906 95,94
Ródio Paládio Prata Cádmio Índio Estanho
I Xe
Rubídio Estrôncio Itrio Zircônio Nióbio Molibdênio Tecnécio Rutênio
Ag Cd In Sn Sb TeNb Mo Tc Ru Rh PdRb Sr Y Zr
69,723 72,64 74,92 78,96 79,904 83,79854,938 55,845 58,933 58,69 63,546 65,409
Arsênio Selênio Bromo Kriptônio
39,098 40,078 44,956 47,867 50,942 51,996
Cobalto Níquel Cobre Zinco Gálio Germânio
Br Kr
Potássio Cálcio Escândio Titânio Vanádio Cromo Manganês Ferro
Cu Zn Ga Ge As SeV Cr Mn Fe Co NiK Ca Sc Ti
26,982 28,086 30,974 32,065 35,453 29,948
Cl Ar
Sódio Magnésio Alumínio Silício Fósforo Enxofre Cloro Argônio
11
I B
12
II B
Al Si P S5
V B
6
VI B
7
VII B
8
VIII B
9
VIII B
10
VIII B
Na Mg 3
III B
4
IV B
22,99 24,305
Flúor Neônio
6,941 9,012 10,811 12,011 14,007 15,999 18,998 20,18
N O F Ne
Lítio Berílio Boro Carbono Nitrogênio Oxigênio
1,008 4,003
Li Be B C
15
V A
16
VI A
17
VII A
He
Hidrogênio Hélio
1
I A
18
VIII A
H 2
II A
13
III A
14
IV A
Elementos de Química Geral
Mendes, JO, Mendes, CLOM & Campos, ML
Z = número atômico
Elet = eletronegatividade