AP2 EQG 2023

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<p>AP2 QUÍMICA 2023.2</p><p>1° questão – 2 pontos</p><p>Ao se realizar a distribuição eletrônica do íon manganês (II) (Mg2+), que possui número atômico igual a 25, um aluno apresenta a seguinte resposta: 1s2, 2s2, 2p6,3s2,3p6,4s2,3d2.</p><p>a) Você concorda com a resolução apresentada pelo aluno? Justifique. (1ponto)</p><p>Não, porque o íon manganês (II) (Mn2+) é formado quando um átomo de manganês perde dois elétrons. Portanto, ao fazer a distribuição eletrônica, devemos considerar o átomo de manganês (Mn) com dois elétrons a menos.</p><p>b) Se não concorda, apresente a distribuição correta. (1 ponto)</p><p>1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵</p><p>2° Questão – 2 pontos</p><p>Ao longo do tempo, os objetos feitos a partir de prata escurecem e perdem seu brilho, em razão do processo de oxidação da prata em contato com o oxigênio do ar e com compostos que contém enxofre (compostos sulfurados). Desse modo, a superfície do objeto fica com uma camada de cor azul ou ligeiramente violácea, que é o sulfeto de prata formado nessa reação:</p><p>Ag + O2 + H2S ------Ag2S + H2O (não balanceada)</p><p>Analisando essa reação, vemos que há transferência de elétrons, assim ela é classificada com oxirredução. Responda.</p><p>a) Apresente o Nox de todos os elementos. (0,4 pontos)</p><p>Prata (Ag): 0 (elemento puro)</p><p>Oxigênio (O₂): 0 (elemento puro)</p><p>Hidrogênio (H₂S): +1</p><p>Enxofre (H₂S): -2</p><p>Prata (Ag₂S): +1</p><p>Enxofre (Ag₂S): -2</p><p>Oxigênio (H₂O): -2</p><p>Hidrogênio (H₂O): +1</p><p>b) Faça o balanceamento da equação pelo método de oxirredução. (0,4 pontos)</p><p>4Ag+O2​+2H2​S→2Ag2​S+2H2​O</p><p>c) Indique as semirreações. (0,4 pontos)</p><p>Oxidação: 4Ag → 4Ag+ + 4e-</p><p>Redução: S2−+2Ag+→Ag2​S</p><p>d) Indique o total de elétrons transferidos. (0,4 pontos)</p><p>O total de elétrons transferidos na reação é 4.</p><p>e) Identifique o agente oxidante e o agente redutor. (0,4 pontos)</p><p>Agente oxidante:O2</p><p>Agente redutor: H2S</p><p>3° Questão – 2 pontos</p><p>Uma reação química apresentou, a 25 ºC, uma variação de entalpia igual a -150 cal e uma variação de entropia igual a 1,5 Kcal/mol. Responda:</p><p>a) Qual a variação de energia de Gibbs, em Kcal/mol, para essa reação? (1 ponto)</p><p>ΔG = ΔH - TΔS</p><p>ΔG = -150 cal - (298 K x 1,5 cal/K.mol)</p><p>ΔG = -150 cal - 447cal / mol</p><p>ΔG = -597 cal/mol</p><p>ΔG = -597 cal/mol / 1000 = -0,597 Kcal/mol</p><p>b) Ela é espontânea? Justifique. (1 ponto)</p><p>Uma reação é espontânea se a variação de energia de Gibbs (ΔG) for negativa. Como ΔG para essa reação é -0.597 Kcal/mol, que é negativo, a reação é espontânea.</p><p>4° Questão – 2 pontos</p><p>O trióxido de enxofre gasoso dissocia-se dióxido de enxofre e oxigênio gasosos. A equação em equilíbrio não balanceada é apresentada abaixo:</p><p>SO3(g) ------SO2(g) + O2(g)</p><p>Em um recipiente de 2500 ml a uma determinada temperatura e pressão estão em equilíbrio: 5,0 mols de SO2; 2,5 mols de O2. A partir dos dados fornecidos, pergunta-se:</p><p>a) Qual é o valor da constante de equilíbrio (Kc)? (1 ponto)</p><p>2SO3(g) ⇌ 2SO2(g) + O2(g)</p><p>[SO2] = 5,0 mol / 2,5 L = 2,0 M</p><p>[O2] = 2,5 mol / 2,5 L = 1,0 M</p><p>[SO3] = (5,0 - 2,5) mol / 2,5 L = 1,0 M</p><p>Kc = ([SO2]^2 x [O2]) / [SO3]^2</p><p>Kc = (2,0^2 x 1,0) / 1,0^2</p><p>Kc = 4</p><p>Resposta do gemini:</p><p>Dados: SO2 =5 mols</p><p>O2 = 2,5 mols</p><p>SO3 =</p><p>Kc = [SO2] ] ^2 * [O2] / [SO3]</p><p>Kc = (5,0 mol/L) ^2 * (2,5 mol/L) / (10mol/L) = 6,25 mol/L</p><p>b) Se houvesse um aumento na pressão do sistema, haveria um deslocamento do equilíbrio em qual sentido? (1 ponto)</p><p>De acordo com o Princípio de Le Chatelier, se a pressão de um sistema em equilíbrio é aumentada, o sistema se deslocará no sentido da reação que produz menos moléculas de gás para aliviar a pressão. Neste caso, como a reação reversa (da direita para a esquerda) produz menos moléculas de gás (2 moléculas de SO3 em vez de 1 molécula de O2 e 2 moléculas de SO2), o aumento da pressão deslocará o equilíbrio para a esquerda.</p><p>5° Questão – 2 pontos</p><p>Foi preparada uma solução 2000 vezes diluída de um ácido sulfúrico com concentração 98 g/l, ocorrendo dissociação total do ácido na solução diluída. Qual o pH da solução diluída?</p><p>2 x 0,0005 mol/l = 0,001 mol/l.</p><p>pH = - log [H+]</p><p>pH = - log (0,001) = 3</p>