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Química Allan Rodrigues 03.10.2016 Reações orgânicas Substituição e oxidação 1. (Pucrj 2016) Reações de eliminação, mais especificamente as de desidratação de álcoois, são de grande importância, pois geram matéria-prima para a indústria química. Considere que a desidratação intramolecular de 1mol da substância (I) gera 1mol do produto orgânico e 1mol de água, conforme mostrado na equação química abaixo: Faça o que se pede a respeito da desidratação descrita acima: a) Escreva o nome da substância (I) de acordo com as regras da IUPAC. b) Represente, sob notação bastão, a estrutura do produto orgânico formado. c) Represente, sob notação bastão, a estrutura de um isômero de função substância (I), que apresente cadeia cíclica e ramificada. 2. (Pucsp 2016) O carotenoβ é um corante antioxidante presente em diversos vegetais amarelos ou laranja, como a cenoura, por exemplo. Em nosso organismo, o carotenoβ é um importante precursor do retinal e do retinol (vitamina A), substâncias envolvidas no metabolismo da visão. Química Allan Rodrigues 03.10.2016 Sobre as reações envolvidas no metabolismo do retinol foram feitas as seguintes afirmações: I. caroteno,β retinal e retinol são classificados, respectivamente, como hidrocarboneto, aldeído e álcool. II. O retinol sofre oxidação ao ser transformado em retinal. III. Retinal é um isômero de função do retinol. IV. O retinal é reduzido ao se transformar em ácido retinoico. Estão corretas APENAS as afirmações: a) I e II. b) II e III. c) I e IV. d) II e IV. 3. (Mackenzie 2016) Em condições apropriadas, são realizadas as três reações orgânicas, representadas abaixo. Química Allan Rodrigues 03.10.2016 Assim, os produtos orgânicos obtidos em I, II e III, são respectivamente, a) bromobenzeno, propanoato de isopropila e acetona. b) tolueno, propanoato de isobutila e propanona. c) metilbenzeno, butanoato de isobutila e etanal. d) metilbenzeno, isobutanoato de propila e propanal. e) bromobenzeno, butanoato de propila e propanona. 4. (Uece 2016) Atualmente são conhecidas milhares de reações químicas que envolvem compostos orgânicos. Muitas dessas reações são genéricas, isto é, ocorrem com um grande número de funções. Atente aos seguintes compostos: Considerando as reações dos compostos orgânicos acima, assinale a afirmação verdadeira. a) Há possibilidade de obter cinco diferentes substâncias monocloradas a partir de I. b) A oxidação do álcool, obtido a partir da hidrólise de II, leva à formação do metanal. c) A substância III, em condições brandas, pode ser oxidada por uma solução neutra de 4KMnO . d) Na oxidação enérgica, feita a quente com o composto IV, ocorre a formação de aldeído e ácido carboxílico. Química Allan Rodrigues 03.10.2016 5. (Uerj 2016) Um dos processos de obtenção de aminas secundárias consiste na reação entre haletos de alquila e determinados compostos nitrogenados, conforme a equação química genérica abaixo: 2R X R' NH R NH R' HX Admita que, para essa síntese, estejam disponíveis apenas os seguintes reagentes: - bromoetano; - metilamina; - etilamina. Utilizando as respectivas fórmulas estruturais, escreva a equação química completa da reação entre o haleto de alquila e o composto nitrogenado de caráter básico mais acentuado. Em seguida, apresente as fórmulas estruturais de duas aminas primárias, de cadeia carbônica normal, isômeras da amina secundária sintetizada. 6. (Ufjf-pism 3 2016) O ácido aminobutíricoγ (GABA) é um aminoácido que age no sistema nervoso central. Distúrbios na biossíntese ou metabolização deste ácido podem levar ao desenvolvimento de epilepsia. A última etapa da síntese química do GABA utiliza reação de oxidação de álcool. Qual reagente oxidante deve ser utilizado para realizar esta síntese? a) 2NaC H O b) 2H Pt c) 2 2 7 2 4K Cr O H SO d) 2 3C FeC e) 2H O NaOH Química Allan Rodrigues 03.10.2016 7. (Uem-pas 2016) As bebidas alcoólicas contêm certo teor de etanol. A ingestão habitual de bebidas alcoólicas, além de ocasionar o alcoolismo, pode causar danos irreversíveis ao cérebro, ao coração e ao fígado. A maior parte do álcool ingerido é metabolizada no fígado, onde, pela ação de enzimas, o etanol é convertido em acetaldeído, substância altamente tóxica, mesmo quando produzida em pequenas quantidades. Considerando os conceitos de oxirredução de moléculas orgânicas, de reação de desidratação, bem como a equação de representação do metabolismo do etanol no organismo, apresentada adiante, assinale o que for correto. enzima enzima 3 2 3 3CH CH OH CH CHO CH COOH 01) A formação de acetaldeído ocorre por meio da oxidação do etanol, onde o número de oxidação do átomo de carbono aumenta de 1 para 1. 02) No processo de metabolização do etanol, o acetaldeído é um agente oxidante. 04) A oxidação do 2 propanol leva à formação do ácido carboxílico correspondente. 08) O ácido acético também pode ser formado a partir da hidrólise básica do acetato de etila. 16) A reação de desidratação intramolecular do etanol forma o eteno, o qual, através de ozonólise, leva à formação do formaldeído. 8. (Fac. Albert Einstein - Medicin 2016) Os álcoois sofrem desidratação em meio de ácido sulfúrico concentrado. A desidratação pode ser intermolecular ou intramolecular dependendo da temperatura. As reações de desidratação do etanol na presença de ácido sulfúrico concentrado podem ser representadas pelas seguintes equações. Química Allan Rodrigues 03.10.2016 Sobre a desidratação em ácido sulfúrico concentrado do propano-1-ol foram feitas algumas afirmações. I. A desidratação intramolecular forma o propeno. II. Em ambas as desidratações, o ácido sulfúrico concentrado age como desidratante. III. A formação do éter é favorecida em temperaturas mais altas, já o alceno é formado, preferencialmente, em temperaturas mais baixas. Estão corretas apenas as afirmações: a) I e II. b) I e III. c) II e III. d) I, II e III. 9. (Upf 2016) Correlacione cada reação indicada na coluna 1 com o produto que deve ser formado nesta, indicado na coluna 2. Coluna 1 Coluna 2 1. Reação de desidratação intramolecular do etanol com ácido sulfúrico. ( ) 2. Reação do etino (acetileno) com água em ácido sulfúrico e íons mercúrio II. ( ) 3 2 3CH COOCH CH 3. Reação do etanol com ácido etanoico, catalisada por ácido sulfúrico. ( ) 4. Reação de hidratação do eteno, catalisada por ácido. ( ) 3 2CH CH OH 5. Reação de desidratação intermolecular do etanol em ácido sulfúrico a aproximadamente 140 C. ( ) 3CH CHO A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é: Química Allan Rodrigues 03.10.2016 a) 1 4 3 5 2. b) 3 5 1 2 4. c) 5 3 1 4 2. d) 1 4 5 3 2. e) 4 3 5 1 2. 10. (Fuvest 2016) Na produção de biodiesel, o glicerol é formado como subproduto. O aproveitamento do glicerol vem sendo estudado, visando à obtenção de outras substâncias. O 1,3-propanodiol, empregado na síntese de certos polímeros, é uma dessas substâncias que pode ser obtida a partir do glicerol. O esquema a seguir ilustra o processo de obtenção do 1,3-propanodiol. a) Na produção do 1,3-propanodiol a partir do glicerol, também pode ocorrer a formação do 1,2-propanodiol. Na figura abaixo, complete o esquema que representa a formação do 1,2-propanodiol a partir do glicerol. b) O glicerol é líquido à temperatura ambiente, apresentando pontopanos e óleos. Dependendo da quantidade, esses detritos obstruem o caminho dos esgotos, causando entupimentos que, muitas vezes, causam enchentes nas ruas em consequência de chuvas fortes, provocando perigo para a população. Jogar detritos em pias e aparelhos sanitários é um hábito que deve ser evitado. Com relação a esses detritos, assinale a afirmação verdadeira. a) Nas fraldas descartáveis, há um polímero capaz de absorver grande quantidade de água pelo fenômeno de osmose, em que a membrana permeável é o próprio polímero. b) O nylon, usado nas cerdas das escovas de dentes, é formado por diaminas com diácidos, sendo um polímero de adição. c) Plásticos são materiais orgânicos poliméricos sintéticos de constituição micromolecular dotada de grande maleabilidade. d) Os tecidos sintéticos são fibras produzidas pelo homem, que utiliza produtos químicos da indústria petroquímica como matéria-prima. 4. (Enem PPL 2015) O Nylon® é um polímero (uma poliamida) obtido pela reação do ácido adípico com a hexametilenodiamina, como indicado no esquema reacional. Na época da invenção desse composto, foi proposta uma nomenclatura comercial, baseada no número de átomos de carbono do diácido carboxílico, seguido do número de carbonos da diamina. De acordo com as informações do texto, o nome comercial de uma poliamida resultante da reação do ácido butanodioico com o 1,2-diamino-etano é a) Nylon 4,3. b) Nylon 6,2. c) Nylon 3,4. d) Nylon 4,2. e) Nylon 2,6. Química Allan Rodrigues 24.10.2016 5. (Ufsm 2015) Não é de hoje que os polímeros fazem parte de nossa vida; progressos obtidos pelos químicos permitiram avanços importantes em diversas áreas. Os avanços científicos e tecnológicos têm possibilitado a produção de novos materiais mais resistentes ao ataque químico e ao impacto. O Kevlar tem sido utilizado na produção industrial de coletes à prova de balas, além de apresentar característica de isolante térmico. A obtenção desse polímero ocorre por meio da reação a seguir. Fonte: PERUZZO, Francisco M.; CANTO, Eduardo L. Química na Abordagem do Cotidiano. Vol. 3. São Paulo: Moderna, 2009. p.374. (adaptado) Com base nos dados, é correto afirmar que o polímero é obtido por uma reação de a) condensação e ocorre entre um ácido carboxílico e uma amina secundária. b) desidratação e os grupos funcionais ligados ao anel benzênico ocupam a posição orto e meta. c) adição e o polímero resultante é caracterizado por uma poliamina alifática. d) condensação e o polímero resultante é caracterizado por uma poliamida aromática. e) polimerização e um dos reagentes é o ácido benzoico. 6. (Upe 2014) Impressoras 3D vêm revolucionando por causa da sua versatilidade. Um exemplo é a produção de exoesqueleto à base de polímeros, que podem substituir o gesso, como mostrado na figura abaixo. Química Allan Rodrigues 24.10.2016 (Disponível em: http://exame.abril.com.br/tecnologia/noticias/peca-impressa-em-3d- substitui-gesso-usado-em-fraturas. Adaptado.) O nylon é um material muito interessante para esse tipo de impressão, uma vez que produz peças flexíveis e muito resistentes. Um tipo de estrutura polimérica desse material é representada por a) b) c) d) e) 7. (Uem 2014) Assinale a(s) alternativa(s) correta(s) a respeito de reações envolvendo produção e modificação de polímeros. 01) Nas reações de formação de polímeros de adição, como o PVC, há a geração de uma grande quantidade de subprodutos, que devem ser separados do produto final. 02) Um polímero de adição fabricado a partir de mais de um monômero recebe o nome de copolímero. Química Allan Rodrigues 24.10.2016 04) O processo de vulcanização diminui o número de ligações duplas na borracha natural, gerando ligações cruzadas entre diferentes cadeias do polímero através de pontes de enxofre. 08) Nas poliamidas, como o Náilon e o Kevlar, a presença de grupamentos amida é preponderante para as características de alta resistência desses polímeros, devido a fortes interações entre as cadeias, como as ligações de hidrogênio. 16) O processo de polimerização por condensação envolve sempre dois monômeros diferentes e não gera subprodutos. 8. (Uem-pas 2014) O tereftalato de polietileno, ou PET, é um plástico polimérico amplamente utilizado em embalagens. A demanda por esses plásticos tem crescido de forma significativa nos últimos anos, o que tem ocasionado grande impacto ambiental. Uma maneira de minimizar os efeitos da poluição causada pelo PET é o processo de reciclagem, sendo a reciclagem química uma boa alternativa. Um exemplo é o processo de hidrólise do PET, no qual ele é despolimerizado em seus monômeros, sendo o de maior importância o ácido tereftálico (TPA), o qual pode ser repolimerizado. Considerando a reação de despolimerização do PET, assinale o que for correto. 01) O PET também pode ser reciclado pelo processo de alcoólise, utilizando metanol, sendo que o monômero obtido, nesse caso, é o tereftalato de etila. 02) A reação de despolimerização do PET pode ser caracterizada como uma hidrólise básica de éster. 04) O PET é um tipo de poliéster formado pelo processo de polimerização por adição. Química Allan Rodrigues 24.10.2016 08) O PET pode ser obtido a partir da reação de esterificação do ácido tereftálico com etileno glicol em meio ácido. 16) O ácido tereftálico pode ser repolimerizado, sendo que a reação do TPA com p- diaminobenzeno origina um polímero da classe das poliamidas. 9. (Upe-ssa 3 2016) Uma indústria produz uma resina utilizada para a fabricação de cabos para panelas. Essa matéria-prima é obtida pela condensação do a) etileno. b) fenol com o metanal. c) isopreno (2-metil 1,3-butadieno). d) éster metílico do ácido tereftálico com o etilenoglicol. e) ácido adípico (ác. hexanodioico) com a hexametilenodiamina (hexan-1,6-diamina). 10. (Fmj 2016) Os monômeros buta-1,3-dieno e 2-cloro-buta-1,3-dieno são muito utilizados na fabricação de borrachas sintéticas, sendo, este último, também conhecido como cloropreno, uma substância resistente a mudanças de temperatura, à ação do ozônio e ao clima adverso. a) Escreva as fórmulas estruturais dos monômeros mencionados. b) A partir do monômero 2-cloro-buta-1,3-dieno é obtido o poli2-cloro-but-2-eno conhecido comercialmente como neopreno, um elastômero sintético. Escreva a reação de obtenção do neopreno a partir do cloropreno e indique o tipo de isomeria espacial que ocorre nesse elastômero. Química Allan Rodrigues 24.10.2016 Gabarito 1. 16. O polietileno é produzido a partir do monômero eteno ou etileno por meio de uma reação de adição. P,T 2 2 2 2 nnCH CH ( CH CH ) (monômero) (polímero) Eteno ou etileno Polieteno ou polietileno PE Os polímeros de adição não apresentam todas as cadeias poliméricas com mesmo valor de massa molecular, devido à introdução de novos átomos. No poliestireno o anel aromático não faz parte da cadeia principal do polímero. O polipropileno pode ser produzido a partir do propileno ou propeno por uma reação de adição. O teflon é produzido a partir do tetrafluoretileno, em uma reação de adição. 2. E Química Allan Rodrigues 24.10.2016 Polietileno de alta densidade (PEAD), o polietileno tereftalato (PET), o polipropileno (PP), e o policloreto de vinila (PVC) são polímeros sintéticos (fabricados artificialmente). Exemplos: 3. D [A] Incorreta. O grande interação com a água é devido as fortes interações íon-dipolo. [B] Incorreta. O nylon se origina de uma reação de condensação: [C] Incorreta. Polímerossão macromoléculas. [D] Correta. Os tecidos sintéticos são polímeros que utilizam o petróleo como matéria- prima. Química Allan Rodrigues 24.10.2016 4. D Notação: Nylon x, y. Onde, x : número de átomos de carbono na cadeia do diácido carboxílico. y : número de átomos de carbono na cadeia da diamina. Butanodioico: 4 átomos de carbono. 1,2-diamino-etano: 2 átomos de carbono. Conclusão: Nylon 4,2. 5. D [A] Incorreta. A reação é de condensação que ocorre entre um ácido carboxílico e uma amina primária. [B] Incorreta. A reação é de condensação e os grupos funcionais ligados ao anel benzênico ocupam a posição para. [C] Incorreta. A reação é de condensação e o polímero resultante é caracterizado pela formação de uma poliamida aromática. [D] Correta. A reação é de condensação e o polímero resultante é caracterizado por uma poliamida aromática. [E] Incorreta. A reação é de condensação que forma um polímero e um dos reagentes é o ácido tereftálico. 6. D O nylon é o obtido a partir de uma poliamida, cujo monômero é: 7. 02 + 04 + 08 = 14. [01] Nas reações de formação de polímeros de adição, como o PVC, não há a geração de subprodutos, pois o reagente é incorporado ao polímero. [02] Um polímero de adição fabricado a partir de mais de um monômero recebe o nome de copolímero. [04] O processo de vulcanização diminui o número de ligações duplas na borracha natural, gerando ligações cruzadas entre diferentes cadeias do polímero através de pontes de enxofre. Química Allan Rodrigues 24.10.2016 [08] Nas poliamidas, como o Náilon e o Kevlar, a presença de grupamentos amida é preponderante para as características de alta resistência desses polímeros, devido a fortes interações entre as cadeias, como as ligações de hidrogênio. [16] O processo de polimerização por condensação envolve sempre dois monômeros diferentes e gera subprodutos. 8. 02 + 08 + 16 = 26. A reação de despolimerização do PET pode ser caracterizada como uma hidrólise (HOH) básica de éster. O PET pode ser obtido a partir da reação de esterificação do ácido tereftálico com etileno glicol em meio ácido. Química Allan Rodrigues 24.10.2016 O ácido tereftálico pode ser repolimerizado, sendo que a reação do TPA com p- diaminobenzeno origina um polímero da classe das poliamidas: 9. B A baquelite ou baquelita é a resina (polímero) utilizada para a fabricação de cabos para panelas. Ela é obtida pela condensação do fenol com o metanal. Simplificadamente: Química Allan Rodrigues 24.10.2016 10. a) Fórmulas estruturais: b) A partir do monômero 2-cloro-buta-1,3-dieno é obtido o poli 2-cloro-but-2-eno conhecido comercialmente como neopreno: Tipo de isomeria espacial presente no neopreno: cis-trans. Biologia Rubens Oda 26.10.2016 Engenharia genética e biotecnologia 1. (UFMG) Todas as alternativas apresentam aplicações da tecnologia do DNA recombinante nas duas últimas décadas, EXCETO a) Investigação de paternidade e criminalística. b) Recuperação de espécies extintas. c) Produção, em bactérias, de proteínas humanas de interesse médico. d) Terapia gênica de algumas doenças hereditárias. 2. (UFCG) A tecnologia do DNA recombinante usa polimerases resistentes às altas temperaturas para síntese de fragmentos de DNA in vitro, com o auxílio de equipamentos de última geração chamados termocicladores. Esse método permite copiar segmentos do DNA celular e amplificá-los várias vezes. Uma outra ferramenta utilizada nesse tipo de biotecnologia são as enzimas de restrição, que têm como função a) promover a desnaturação da dupla fita do DNA permitindo a quebra de ligações moleculares, momento em que ocorre a sua duplicação. b) realizar uma reação em cadeia de polimerase (PCR), a partir da extração do DNA celular de qualquer ser vivo, por meio de reação catalítica. c) substituir as bases na duplicação semiconservativa do DNA, na qual se observa a síntese de uma fita complementar desse DNA a partir de uma outra já existente. d) substituir a polimerase extraída da bactéria Escherichia coli, sensível a altas temperaturas, na técnica de reação em cadeia, evitando a sua desnaturação. e) cortar o DNA, em sequências de bases nitrogenadas predeterminadas e em pontos específicos, como, por exemplo, a enzima EcoRI. 3. (UFPA) No século XVIII, Schleiden e Schwann postularam que todos os organismos são constituídos por uma ou mais células. Posteriormente ficou comprovado que toda célula provém de outra pré- existente e, consequentemente, todo ser vivo advém também de outro pré-existente. Ainda nas últimas décadas essas teorias continuam sendo reafirmadas por fatos científicos como a) a clonagem da ovelha Dolly e a utilização de célulastronco na regeneração de tecidos e órgãos. b) Biologia Rubens Oda 26.10.2016 c) a descoberta do príon como causador da doença da vaca louca e a produção de organismos transgênicos. d) o projeto genoma humano e a utilização de célulastronco na regeneração de tecidos e órgãos. e) a clonagem da ovelha Dolly e o domínio da técnica de transplante de órgãos. 4. (PUC) Em Setembro de 2005, o Brasil se tornou referência no Brasil em terapia celular para regeneração de tecido hepático. O Dr. Ricardo Ribeiro da FIOCRUZ da Bahia chefiou o grupo que realizou o primeiro transplante de células-tronco para melhora da função hepática. Com relação às células-tronco, é INCORRETO afirmar: a) As células-tronco de um paciente podem ser usadas para regenerar seus tecidos ou órgãos lesados, eliminando o risco de rejeição imunológica. b) As células-tronco de adulto são capazes de se diferenciar em outro tipo de célula, independentemente do seu tecido de origem. c) As células-tronco embrionárias são capazes de se diferenciar em outros tipos de células, desde que cultivadas sob condições adequadas. d) As células-tronco podem ser retiradas da massa celular interna de blastocistos (um dos estágios iniciais dos embriões de mamíferos). e) Quando retiradas de embriões congelados, eliminam as questões éticas e religiosas associadas à obtenção de órgãos para transplantes. 5. (FMTM) Dois homens, P-I e P-II, disputam a paternidade de uma criança C, filha da mulher M. Diante disso, foi pedido o exame de DNA dos envolvidos. O resultado do teste revelou os seguintes padrões: Acerca dos resultados obtidos foram feitas as seguintes afirmações: Biologia Rubens Oda 26.10.2016 I. P-II pode ser o pai da criança, pois há maior quantidade de faixas coincidentes com o padrão da criança; II. as faixas de números 3, 9, 10, 14, e 17 correspondem ao DNA que a criança recebeu da mãe; III. não é possível excluir a possibilidade de P-I ser o pai da criança. Está correto o contido apenas em a) I. b) II. c) I e II. d) I e III. e) II e III. 6. (Ufrj) Em Junho de 2001, foi publicada a sequência quase completa do genoma humano. Esse projeto contou com a participação de diversos laboratórios, que individualmente determinaram a sequência de vários trechos diferentes do ADN de todos os cromossomos, a partir da amostra de somente um indivíduo, que permaneceu anônimo. Sabe-se, no entanto, que o ADN era de um indivíduo do sexo masculino. Por que foi importante determinar a sequência do ADN de um homem e não de uma mulher? Biologia Rubens Oda 26.10.2016 7. (Ufrj) Uma das primeiras experiências de terapia genética foi realizada com indivíduos hemofílicos cujo gene para o fator VIII de coagulação era defeituoso. Na terapia foram retiradas células da pele do paciente. Estas células receberam cópias do gene normal para o fator VIII e foram posteriormente reintroduzidas no indivíduo. Os resultadosmostraram um aumento significativo na produção do fator VIII nos indivíduos tratados. Supondo que o indivíduo tratado venha a ter filhos com uma mulher cujos genes para o fator VIII sejam defeituosos, existe possibilidade de nascimento de uma criança não hemofílica? Justifique sua resposta. 8. (Unesp) O primeiro teste de terapia gênica humana utilizou células sanguíneas, pois estas são de fácil obtenção e de fácil reintrodução no corpo. A paciente foi uma menina com a doença da imunodeficiência combinada severa. Esta criança possuía um sistema imune extremamente deficiente e não podia defender-se contra infecções. Sua doença era a mesma que a do "menino da bolha", que viveu sua curta vida em um ambiente estéril. A causa da doença da menina era um defeito em um gene que codifica a enzima adenosina desaminase (ADA). Os cientistas do National Institute of Health dos Estados Unidos coletaram sangue da menina, separaram os linfócitos (células brancas) e usaram um retrovírus para introduzir uma cópia correta do gene nestas células. Então eles reintroduziram os linfócitos na paciente. As células alteradas produziram a enzima que faltava e, hoje, a menina é mais saudável do que antes. a) A partir do exemplo apresentado no texto, explique em que consistem, de maneira geral, os tratamentos denominados "terapia gênica". b) Selecione e transcreva o segmento do texto que justifica a afirmação de que a terapia gênica é um exemplo de engenharia genética. 9. (Ufu) CONVERSÃO CELULAR: Cientistas israelenses induzem células hepáticas a produzir insulina em laboratório e propõem técnica para tratar diabetes tipo 1. De acordo com a técnica esquematizada a seguir, células de fígado são cultivadas em laboratório. Um vírus é inserido nas células, contendo um gene que, em células do pâncreas, está ligado à produção de insulina. As células se diferenciam em cultura, ficando mais parecidas com as que existem no pâncreas (células beta). Biologia Rubens Oda 26.10.2016 Os cientistas acreditam que as células transformadas possam futuramente ser usadas no combate ao diabetes tipo 1. Com relação ao procedimento descrito, responda os itens a seguir. a) Cite UMA desvantagem do uso de vírus como vetores de terapia gênica. b) Qual é a vantagem da terapia gênica descrita, quando comparada ao tratamento de diabéticos com transplante de células de pâncreas de indivíduos mortos? 10. (Ufc) Uma biotecnologia conhecida como "construção anti-senso" (sem sentido) foi utilizada para a produção de tomate transgênico. A transformação genética do tomateiro consistiu na incorporação (no genoma da planta) e na expressão de um segmento de DNA, que apresenta uma sequência de nucleotídeos, complementar àquela do gene natural. Esse gene natural codifica para a produção de uma enzima, essencial à biossíntese do etileno. Com base no exposto, responda as questões a seguir. a) Qual o resultado da transcrição do gene natural (I) e do "gene anti-senso" (II), presentes no segmento de DNA (molde) das plantas modificadas, mostrado a seguir? 3'___ATTCGGC___TAAGCCG___TAAGCCG___5' (DNA) b) Segundo as regras de emparelhamento dos pares de bases, que fenômeno ocorrerá como resultado do encontro, no citoplasma, entre esses dois RNA mensageiros, determinados no item anterior, e qual a consequência para o processo de tradução? c) A transformação genética foi realizada de modo que a expressão do "gene anti-senso" ocorra apenas nos tecidos do ovário floral. Qual o resultado final mais provável de todo esse processo? d) Qual a principal vantagem para os produtores de tomate que passarem a utilizar essas plantas transgênicas? Biologia Rubens Oda 26.10.2016 Gabarito 1. A 2. E 3. A 4. E 5. C 6. Como o projeto visava determinar a sequência completa de todos os cromossomos humanos, era importante incluir nesse conjunto o cromossomo Y. Como o cromossomo Y só existe nos indivíduos do sexo masculino, assim o doador teria que ser um indivíduo desse sexo. 7. Não há possibilidade de nascer uma criança não hemofílica, pois ambos os pais são hemofílicos e a terapia genética altera somente células somáticas e os gametas são produzidos por células da linhagem germinativa. 8. a) Alteração de gene para produção de uma proteína normal. b) A causa da doença da menina era um defeito em um gene que codifica a enzima adenosina desaminase (ADA). Os cientistas do National Institute of Health dos Estados Unidos coletaram sangue da menina, separaram os linfócitos (células brancas) e usaram um retrovírus para introduzir uma cópia correta do gene nestas células. Então eles reintroduziram os linfócitos na paciente. As células alteradas produziram a enzima que faltava 9. a) A possibilidade de não ocorrer a incorporação do gene relacionado à produção do hormônio ou provocar alterações genéticas indesejáveis nas células do fígado. b) Maior grau de confiabilidade, supondo que o gene que será inserido nas células do fígado deve induzir a produção de insulina com maior eficiência. Células de outros indivíduos podem provocar rejeição e, neste caso, não apresentar a mesma eficiência na produção de insulina. 10. a) (I): UAAGCCG; (II): AUUCGGC; b) b1. Emparelhamento dos RNA / Formação de RNA de fita dupla; b2. A tradução será inibida; c) Não haverá a síntese de etileno nos tecidos do fruto, e o fruto não amadurecerá; d) Poderão armazenar os frutos por mais tempo, depois de colhidos. Física Leonardo Gomes 28.10.2016 Ondas 1. (FUVEST 2a Fase) A figura representa, nos instantes t=0s e t=2,0s, configurações de uma corda sob tensão constante, na qual se propaga um pulso cuja forma não varia. a) Qual a velocidade de propagação do pulso? 10cm b) Indique em uma figura a direção e o sentido das velocidades dos pontos materiais A e B da corda, no instante t=0s. 2. (UFRJ Não-específica) A figura mostra, em um certo instante, três pequenos barcos A, B e C em alto mar, submetidos à ação de uma onda suave, praticamente harmônica, que se propaga da esquerda para a direita; observe que o barco B está no ponto mais baixo da onda. Considerando que os barcos têm apenas movimento vertical devido à passagem da onda, indique para cada barco se sua velocidade vertical é nula, se tem sentido para cima, ou se tem sentido para baixo, no instante considerado 3. A figura representa a propagação de uma onda ao longo de uma corda com frequência de 20Hz. Física Leonardo Gomes 28.10.2016 Qual a velocidade de propagação dessa onda? 4. (UCDB-MT) A figura apresenta a frequência das ondas do espectro eletromagnético: Admitindo que a velocidade de propagação da luz no ar vale 3,0.108m/s, uma onda com λ=6,0.10 7m seria: uma onda de rádio. luz infravermelha. luz visível. luz ultravioleta. raio X. 5. (UFSE) Uma corda de 1,20m de comprimento vibra no estado estacionário (terceiro harmônico), como na figura abaixo. Se a velocidade de propagação da onda na corda é de 20m/s, a frequência da vibração é, em hertz: a) 15. b) 20. c) 21. d) 24. e) 25. Física Leonardo Gomes 28.10.2016 6. (UNIRIO 1ª Fase) A figura representa um tubo aberto em uma extremidade e fechado na outra e em um ambiente em que o som possui velocidade de 340m/s. Pode-se afirmar que o comprimento de onda e a frequência da onda sonora emitida são, respectivamente: 0,75m e 340Hz 0,80m e 425Hz. 1,00m e 230Hz. 1,50m e 455Hz. 2,02m e 230Hz. 7. (UFF 1ª Fase) Ondas sonoras emitidas no ar por dois instrumentos musicais distintos, I e II, têm suas amplitudes representadas em função do tempo pelos gráficos abaixo. A propriedade que permite distinguir o som dos dois instrumentos é: a) o comprimentode onda b) a amplitude c) o timbre d) a velocidade de propagação e) a frequência ! "##$ % Física Leonardo Gomes 28.10.2016 Gabarito 1. a) 10cm; b) A; B 2. A B-nula; C 3. 10m/s 4. C 5. E 6. B 7. C Química Allan Rodrigues 31.10.2016 Química ambiental 1. (Uemg 2016) barris de petróleo por dia para obter o mesmo resultado. O volume de terra e rocha removido é equivalente a duas vezes o Pão de Açúcar. A altura da barragem principal equivale a um edifício de 65 andares. (...) calculei que por ali devia escoar uma catarata. O g não uma, mas quarenta cataratas do Iguaçu VENTURA, 2012, p. 121. Inúmeras são as fontes de energia disponíveis no nosso planeta, sendo que essas fontes se dividem em dois tipos, as fontes renováveis e as não renováveis. As fontes de energias renováveis são aquelas em que sua utilização e uso podem ser mantidos e aproveitados ao longo do tempo sem possibilidade de esgotamento. As fontes de energia renováveis onde atualmente existe um maior desenvolvimento estão exemplificadas na tabela abaixo: Fonte de Energia Produção Biomassa Utiliza matéria de origem vegetal para produzir energia. Solar Utiliza os raios solares para se gerar energia. Eólica Utiliza a força dos ventos captada por aerogeradores. Etanol Utiliza subprodutos de origem vegetal e substitui a gasolina como combustível. De acordo com a tabela e com seus conhecimentos a respeito de combustíveis e energia, está CORRETO o que se afirma em: a) Apesar de existir em abundância no Brasil, e ser economicamente viável, a energia solar ainda é pouco explorada por razões políticas. b) Em regiões cercadas por montanhas e de muita terra, a melhor alternativa energética dentre as destacas seria a eólica. c) Por ser obtida a partir de bagaço de cana-de-açúcar, álcool, madeira, palha de arroz, óleos vegetais, dentre outros, a biomassa poderia ser uma alternativa economicamente viável em regiões de terra fértil. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 d) Sabe-se que a fonte do etanol é renovável, podendo ser extraído da cana-de- açúcar e também da beterraba, mas em termos de emissão de 2CO / mol de combustível, é tão poluente quanto a gasolina. 2. (G1 - ifsc 2014) O Brasil, que recicla cerca de 95% das latinhas de alumínio, tem potencial para ser um dos maiores produtores de alumínio primário do mundo. O país é o detentor da terceira maior reserva de bauxita (perdendo apenas para Austrália e Guiné), minério de maior importância na produção do alumínio. Sobre a reciclagem do alumínio é, INCORRETO afirmar que: a) A coleta de sucata gera renda extra para os seus catadores. b) O alumínio pode ser reciclado uma única vez, pois o processo repetido diminui a sua qualidade e características básicas. c) Diminui a degradação do meio ambiente. d) Estimula a conscientização da população para reciclagem de outros materiais, o que reduz o volume de lixo em aterros e lixões. e) Melhora a limpeza da cidade e a qualidade de vida da população. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Ano Internacional da Cooperação pela Água Química Allan Rodrigues 31.10.2016 sobre os desafios da gestão, acesso, distribuição e serviços relacionados a este recurso cada vez mais escasso no planeta. Tratamento de Águas Entres os grandes exploradores de fontes aquáticas estão as indústrias têxteis. Estas requerem grandes quantidades de água, corantes, entre outros produtos. O processamento têxtil é um grande gerador de dejetos poluidores de recursos hídricos. Urna técnica promissora para a minimização desse problema é a eletrofloculação, que tem se mostrado eficiente tanto no processo de reciclagem da água quanto do corante. A Fig. 1 mostra uma representação esquemática de um dispositivo dc eletrofloculação e a estrutura química do corante índigo, bastante usado nas indústrias têxteis purificação do biodiesel utilizando Química Nova. vol.35. n.4. 2012) 3. (Uepb 2014) Um dos grandes problemas ambientais que envolve águas é o uso indiscriminado de agrotóxicos, sendo considerado a segunda fonte de contam inação. A degradação destes compostos pode se dar por alguns processos, dentre os quais hidrólise, oxidação, isomerização, fotólise. Qual das alternativas abaixo apresenta o conceito adequado para um dos processos apresentados acima? a) Hidrólise é a quebra da estrutura química de um composto por meio da absorção de uma hidroxila. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 b) Fotólise é a quebra da estrutura química de um composto por meio de absorção de radiação eletromagnética. c) Oxidação é o processo de degradação térmica de um composto químico. d) Isomerização é o processo de tornar iguais dois compostos. e) Oxidação é o processo de transformar qualquer composto em um óxido. 4. (Ufu 2011) Garantir a qualidade de vida Um dos desafios de uma cidade em expansão é conciliar o desenvolvimento econômico e social com a preservação do ambiente. [...] O acesso universal aos serviços de água tratada, luz, saneamento básico e coleta de esgoto é imprescindível. A mineira Uberlândia exibe um histórico de missões cumpridas. A cidade tem o quarto melhor serviço de coleta e tratamento de esgoto do país, de acordo com um levantamento do Instituto Trata Brasil. Cerca de 99% da população urbana é atendida e 100% dos dejetos são tratados. A coleta e o tratamento de lixo são apontados como os melhores de Minas Gerais. Todas as casas do município são servidas de água tratada nas Estações de Tratamento (ETA) e energia elétrica. Apesar disso, as autoridades já planejam um novo sistema de captação de água capaz de atender uma população de 3 milhões de pessoas cinco vezes a atual. A rede de saúde local, a melhor do próspero Triângulo Mineiro, conta com nove hospitais e, obviamente, atrai pacientes de toda a região. Para reduzir a pressão sobre o serviço de saúde, a cidade está investindo na construção de mais um hospital, com 258 leitos. Todos os 384 ônibus que circulam pelo município dispõem de elevadores para o acesso de deficientes físicos. Nenhuma capital brasileira atingiu padrão semelhante. Revista Veja, 1º de setembro de 2010, p. 124-125. Rep A partir do texto e de seus conhecimentos em Química, responda o que se pede: a) Explique um processo que ocorre no tratamento da água em Estações de Tratamento (ETA). b) Aponte um benefício do tratamento do lixo e justifique sua resposta. c) Destaque e explique uma vantagem ambiental para os rios e lagos do Triângulo Mineiro em decorrência do tratamento do esgoto da cidade de Uberlândia. 5. (Unicamp 2011) O Brasil é um país privilegiado no que diz respeito ao estoque de água doce. Estima-se em 1.400.000 km3 o volume total de água na Terra, sendo cerca de 35.000 km3 de água doce. Desses 35.000 km3, o Brasil possui 12%. Em alguns países, no Química Allan Rodrigues 31.10.2016 entanto, a água doce tem que ser obtida pelo uso de metodologias complexas e caras. Uma proposta recente sugere a utilização de energia geotérmica (fluido geotérmico) para a obtenção de água dessalinizada a partir da água salgada. O esquema a seguir, em que as setas indicam o sentido dos fluxos, resume a metodologia a ser empregada. Considerando-se as informações do texto e o conhecimento químico, pode-se afirmar que, nesse processo, o fluido geotérmico entra em a) C e sai em E e a água salina entra em A, enquanto em B sai a água dessalinizada e em D sai uma água mais salgada. b) A e sai em B e a água salina entra em C, enquanto em D sai a água dessalinizada e em E sai uma água mais salgada. c) C e sai em D e a água salina entra em A, enquanto em E sai a águadessalinizada e em B sai uma água mais salgada. d) A e sai em B e a água salina entra em C, enquanto em E sai a água dessalinizada e em D sai uma água mais salgada. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: FIGURA 1 O que é e quais as consequências boas e más do efeito estufa? Química Allan Rodrigues 31.10.2016 O efeito estufa é um fenômeno causado por gases (principalmente gás carbônico, clorofluorcarboneto, metano e óxido nitroso) que estão presentes na atmosfera desde a formação da Terra, há cerca de 4 bilhões de anos. São eles os responsáveis por absorver a radiação infravermelha vinda da Terra e permitir que a temperatura na superfície fique na média de 15 °C (veja o infográfico acima). Sem esses gases, a vida só seria viável para micróbios em regiões aquecidas por fontes geotermais. Publicada na Revista Nova Escola, edição 224, agosto de 2009. (adaptado) 6. (G1 - cftsc 2010) O gás carbônico (CO2), o metano (CH4) e o clorofluorcarboneto (CFCl3) citados na Figura 1 são alguns dos grandes responsáveis pelo efeito estufa. Sobre esses compostos, é correto afirmar: a) o gás carbônico é um óxido básico de estrutura linear. b) uma característica importante do carbono é que, por pertencer ao quarto período na tabela periódica e ter quatro elétrons na camada de valência, apresenta uma adequação perfeita para formar quatro ligações. c) a molécula do gás metano apresenta estrutura trigonal plana. d) o carbono apresenta hibridização sp no gás carbônico e sp3 no metano e no clorofluorcarboneto. e) o clorofluorcarboneto, também conhecido como Freon, apresenta o cloro como elemento mais eletronegativo. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 7. (Enem 2014) O potencial brasileiro para transformar lixo em energia permanece subutilizado apenas pequena parte dos resíduos brasileiros é utilizada para gerar energia. Contudo, bons exemplos são os aterros sanitários, que utilizam a principal fonte de energia ali produzida. Alguns aterros vendem créditos de carbono com base no Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), do Protocolo de Kyoto. Essa fonte de energia subutilizada, citada no texto, é o a) etanol, obtido a partir da decomposição da matéria orgânica por bactérias. b) gás natural, formado pela ação de fungos decompositores da matéria orgânica. c) óleo de xisto, obtido pela decomposição da matéria orgânica pelas bactérias anaeróbias. d) gás metano, obtido pela atividade de bactérias anaeróbias na decomposição da matéria orgânica. e) gás liquefeito de petróleo, obtido pela decomposição de vegetais presentes nos restos de comida. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: Tão complexas quanto a química da vida, as condições para o bom crescimento das plantas se resumem em três números que representam as porcentagens de nitrogênio, fósforo e potássio, impressas em destaque em todas as embalagens de fertilizantes. No século XX, esses três nutrientes permitiram que a agricultura aumentasse a produtividade e que a população mundial crescesse seis vezes mais. O nitrogênio vem do ar, mas o fósforo e o potássio veem do solo. As reservas de potássio são suficientes para séculos, mas com o fósforo a situação é diferente. É provável que os suprimentos disponíveis de imediato comecem a esgotar-se no final do século. Muitos dizem que quando isso acontecer, a população terá alcançado um pico além do que o planeta pode suportar em termos de sustentabilidade. O fósforo, junto com o nitrogênio e o potássio, é um elemento crucial para os fertilizantes. É extraído de rochas ricas em fósforo, na forma de fosfato. O fósforo não ocorre livre na natureza, aparecendo principalmente na forma de fosforita, Ca3(PO4)2, fluorapatita, Ca5(PO4)3F e hidroxiapatita, Ca5(PO4)3OH. A natureza obtém fósforo por meio de ciclos de intemperismo, uso biológico, sedimentação e, depois de 10 milhões de anos, elevação geológica. A necessidade exacerbada da agricultura moderna por fertilizantes triplicou a taxa de consumo de fósforo no solo, mas uma combinação de medidas pode suavizar o problema. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 (VACCARI. 2012. p.40-45). 8. (Uneb 2014) A necessidade exacerbada da agricultura moderna por fertilizantes triplicou o consumo de fósforo para atender à demanda crescente por alimento da população mundial, entretanto esse crescimento pode esgotar reservas do nutriente rapidamente, o que põe em risco o equilíbrio no ciclo do fósforo da natureza. Uma análise das informações do texto e dessas considerações, com o propósito de atenuar esse problema e ajudar a manter o equilíbrio no ciclo do fósforo, permite corretamente afirmar: a) Os resíduos sólidos e líquidos provenientes da agropecuária devem ser levados para os aterros e, uma vez tratados, escoados para rios e mares, onde formam sedimentos em condições de ser incorporados à rocha fosfática rica em hidroxiapatita, Ca5(PO4)3OH, posteriormente reciclada. b) A remoção gradual de compostos de chumbo e de outros materiais tóxicos na água encanada das grandes cidades facilita o aproveitamento de dejetos urbanos, líquidos e sólidos para uso como fertilizante e consequente reciclagem do fósforo. c) Os resíduos urbanos contendo fósforo e nitrogênio, uma vez tratados, devem ser transportados aos aterros sanitários para serem decompostos lentamente, sem causar poluição ao lençol freático. d) Os dejetos de animais, incluindo-se ossos ricos em fósforo e partes não comestíveis de plantas, não constituem fonte adequada do fertilizante que justifique a reciclagem desse elemento químico. e) A erosão do solo deve ser ampliada durante o cultivo agrícola, para que mais fósforo esteja disponível, na forma de íons fosfato e então aproveitado como fertilizante na agricultura. 9. (Fuvest 2013) Observe a imagem, que apresenta uma situação de intensa poluição do ar que danifica veículos, edifícios, monumentos, vegetação e acarreta transtornos ainda maiores para a população. Trata-se de chuvas com poluentes ácidos ou corrosivos produzidos por reações químicas na atmosfera. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 Com base na figura e em seus conhecimentos, a) identifique, em A, dois óxidos que se destacam e, em B, os ácidos que geram a chuva ácida, originados na transformação química desses óxidos. Responda no quadro abaixo. A B b) explique duas medidas adotadas pelo poder público para minimizar o problema da poluição atmosférica na cidade de São Paulo. 10. (Uem 2012) Sobre os diferentes tipos de lixos, assinale o que for correto. 01) Os resíduos radioativos produzidos pelas usinas nucleares, como ácido sulfúrico, ácido fluorídrico, ácido nítrico, ácido clorídrico, entre outros, são colocados em caixas lacradas que são enterradas ou jogadas no mar. Essas caixas são extremamente protegidas, não havendo riscos de desastres nem por corrosão e, muito menos, se elas forem, acidentalmente, desenterradas. 02) O lixo domiciliar é composto de resíduos orgânicos (papel, latas, vidros, plásticos, entre outros) e inorgânicos (resto de alimentos, cascas de frutas, verduras, entre outros). Uma prática muito comum atualmente é a reciclagem dos resíduos orgânicos a partir da Química Allan Rodrigues 31.10.2016 coleta seletiva. Essa prática faz com que o Brasil consiga reciclar por volta de 50% de todo esse lixo. 04) Alguns tipos de detritos merecem atenção especial antes de serem jogados no lixo, pois podem prejudicar o meio ambiente e o homem. Entre eles, podem-se citar lâmpadas elétricas (mercúrio), pilhas e tintas (metais pesados), além de outros. Para solucionar o problema de descarte de pilhas e de baterias, por exemplo, muitas empresas fabricantes têm realizado a coleta desses produtos.08) O lixo hospitalar é formado por rejeitos radioativos, resíduos potencialmente infectantes, resíduos químicos, resíduos perfurocortantes, entre outros. No Brasil, existem regras para o seu descarte, com os objetivos de evitar danos ao meio ambiente e de prevenir acidentes aos profissionais que trabalhem diretamente nos processos de coleta, armazenamento, transporte, tratamento e destinação desse tipo de lixo. 16) O lixo industrial, formado por resíduos de atividades industriais, é responsável por vários impactos ambientais, principalmente em recursos hídricos. Dentre os produtos considerados como lixo industrial, destaca-se o dióxido de enxofre, que é um dos principais responsáveis pelo fenômeno da chuva ácida. 11. (Unicamp 2016) A figura abaixo apresenta três ilustrações cômicas que remetem a interferências antropogênicas no meio ambiente, que podem levar a consequências trágicas que inviabilizariam a continuidade de vida na Terra. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 a) Dê o nome do problema ambiental enfatizado em cada uma das situações A, B e C, retratadas na figura. b) Dos problemas ambientais apontados na figura, identifique o que está, atualmente, mais em evidência e indique uma possível solução para minimizá-lo. 12. (Uece 2016) Os clorofluorcarbonos, descobertos por Thomas Midgley Jr. (1899-1944), não são tóxicos, nem reativos, nem explosivos e foram bastante utilizados em extintores, refrigerantes, propelentes de aerossol e, posteriormente, como agente refrigerante em geladeiras e aparelhos de ar condicionado. Tais gases, no entanto, estão causando a destruição da camada de ozônio. No que diz respeito a clorofluorcarbonos e ozônio, assinale a afirmação verdadeira. a) Os CFCs também produzem chuva ácida e o efeito estufa. b) Na estratosfera, são decompostos pela radiação infravermelha e liberam cloro, que ataca o ozônio produzindo monóxido de cloro e oxigênio. c) Na troposfera, grandes quantidades de ozônio acarretam poluição atmosférica. d) Aumentos na radiação infravermelha podem aumentar o ozônio na estratosfera, acarretando o aquecimento global. 13. (Pucpr 2015) A emissão de óxidos ácidos para a atmosfera vem crescendo cada vez mais nas últimas décadas. Eles podem ser emitidos através de fontes naturais, tais como a respiração vegetal e animal, erupções vulcânicas e decomposição de restos vegetais e animais. No entanto, o fator agravante é que alguns óxidos ácidos são liberados também Química Allan Rodrigues 31.10.2016 na combustão de combustíveis fósseis, como os derivados do petróleo (gasolina, óleo diesel etc.). Brasil Escola. Disponível em: . Sobre óxidos ácidos e suas implicações ambientais, é CORRETO afirmar que: a) óxidos ácidos são substâncias moleculares, formadas, principalmente, pelo enxofre e pelo nitrogênio e que, ao entrarem em contato com a água, reagem formando ácidos, por exemplo, sulfuroso, sulfúrico, nítrico e nitroso. b) o gás carbônico 2(CO ) e o monóxido de carbono (CO) são exemplos de óxidos que reagem com a água, formando ácidos. c) óxidos ácidos são substâncias iônicas, formadas pela ligação de metais (principalmente alcalinos e alcalinos terrosos) com o oxigênio. d) o trióxido de enxofre neutraliza o hidróxido de sódio na proporção molar de 1:1. e) a chuva ácida é a responsável direta pelo fenômeno conhecido como efeito estufa, cujo agravamento eleva as temperaturas médias de nosso planeta. 14. (G1 - ifpe 2014) O nível dos oceanos tem aumentado bruscamente nos últimos anos. Acredita-se que uma das causas desse fenômeno é o derretimento das geleiras nos Polos Norte e Sul, provocado pelo aumento da temperatura média na Terra e pela incidência maior de raios solares. A foto a seguir é da praia de Pitimbu, localizada no Nordeste brasileiro, entre os Estados de Pernambuco e Paraíba. Observe a necessidade de proteção das casas contra o avanço da água do mar. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 Em correlação ao descrito, julgue os itens a seguir em verdadeiro ou falso. I. A proteção contra o avanço do mar ressaltada na foto seria de maior durabilidade se fosse feita de ferro, metal de difícil oxidação. II. Pedras de calcário 3(CaCO ) também podem ser utilizadas como barreira mecânica, visto que carbonato de cálcio não se dissolve bem em água. III. Sacos poliméricos contendo areia podem ser colocados como barreira de contenção, visto que polímeros possuem elevado tempo de vida e não rasgam facilmente. IV. Não há perigo com relação ao mar alcançar a rede elétrica, visto que a água do mar não conduz corrente elétrica. V. Um dos gases causadores do efeito estufa é o 2CO , formado por moléculas apolares. Assinale a alternativa que contenha, exclusivamente, os itens CORRETOS. a) I, II e III b) II, III e V c) III, IV e V d) II e V e) II e IV Química Allan Rodrigues 31.10.2016 Gabarito 1. C [A] Incorreta. Apesar de existir em abundância no Brasil, e ser economicamente viável, a energia solar ainda é pouco explorada por razões técnicas. [B] Incorreta. Em regiões cercadas por montanhas a eólica não é uma boa escolha devido a inconstância dos ventos. [C] Correta. A biomassa poderia ser uma alternativa economicamente viável em regiões de terra fértil, pois deriva de refugos de diversos tipos de plantações. [D] Incorreta. Sabe-se que a fonte do etanol é renovável, podendo ser extraído da cana- de-açúcar e também da beterraba, em termos de emissão de 2CO / mol de combustível, é menos poluente do que a gasolina. 2. B O alumínio pode ser reciclado infinitas vezes, sem prejuízo a qualidade da matéria-prima. 3. B A fotólise é um processo alternativo para tanto para desinfecção quanto para degradação de compostos orgânicos, como os agrotóxicos. Esse processo utiliza a radiação ultravioleta (UV) que possui uma interação irreversível com a molécula, causando sua destruição total ao parcial. 4. D a) Entre as etapas de tratamento de água (ETA) destacam-se a: Coagulação: o sulfato de alumínio é adicionado na sua forma natural (bruta) para promover a coagulação das partículas sólidas que se encontram na água como, por exemplo, a argila. Floculação: ocorre em tanques de concreto, movimentando-se a água para que as partículas sólidas se aglutinam em flocos maiores. Decantação: processo em que, por ação da gravidade, os flocos com as impurezas e partículas ficam depositados no fundo dos tanques, separando-se da água. Filtração: retirada de impurezas de tamanho pequeno pela passagem da água por filtros formados por carvão, areia e pedras de diversos tamanhos. Desinfecção: aplicação de cloro ou ozônio com a finalidade de eliminar micro- organismos causadores de doenças. Fluoretação: nessa etapa é adicionado flúor na água para prevenir a formação de cárie Química Allan Rodrigues 31.10.2016 dentária em crianças. Correção de pH: cal hidratada ou carbonato de sódio é aplicado na água para corrigir o pH da água e preservar a rede de encanamentos de distribuição. b) O tratamento do lixo permite que parte dele seja reaproveitado, diminuindo assim a quantidade que vai para os aterros. Além disso, diminui a possibilidade de contaminação do solo, dos rios e lençóis freáticos. c) O tratamento de esgoto impede ou diminui a contaminação de rios e lagos, preservando a qualidade da água, o ecossistema ali presente e as condições gerais desses rios e lagos. 5. Pode-se afirmar que, nesse processo, o fluido geotérmico entra em A e sai em B e a água salina entra em C, sofrendo aquecimento e vaporizando, enquanto em D sai a água dessalinizada, após sofrer condensação eem E sai uma água mais salgada. 6. D O carbono apresenta hibridização sp no gás carbônico, pois faz duas ligações pi neste composto. O carbono apresenta hibridização sp3 no metano e no clorofluorcarboneto, pois faz quatro ligações do tipo sigma nestes dois compostos. 7. D [Resposta do ponto de vista da disciplina Biologia] A fonte de energia subutilizada nos aterros sanitários é o gás metano 4(CH ) produzido pela atividade decompositora de bactérias anaeróbicas. [Resposta do ponto de vista da disciplina Química] Essa fonte de energia subutilizada, citada no texto, é o gás metano 4(CH ), menor hidrocarboneto existente, obtido pela atividade de bactérias anaeróbias na decomposição da matéria orgânica. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 8. B [A] Incorreta. Os resíduos sólidos mesmo que tratados, não devem ser escoados para rios e mares, pois se trata de uma carga rica em nutrientes e podem desencadear o processo de eutrofização, ou seja, excesso de nutrientes, que eleva a quantidade de algas que ao entrarem em decomposição levam ao aumento do número de micro- organismos e à consequente deterioração da qualidade da água. [B] Correta. A remoção gradual de compostos de chumbo e de outros materiais tóxicos na água encanada das grandes cidades facilita o aproveitamento de dejetos urbanos, líquidos e sólidos para uso como fertilizante e consequente reciclagem do fósforo. [C] Incorreta. Os resíduos urbanos contendo fósforo e nitrogênio, uma vez tratados, devem ser transportados aos aterros sanitários, porém em forma de lodo, para que após sua secagem se transforma em adubo para o solo. [D] Incorreta. Os dejetos de animais, incluindo-se ossos ricos em fósforo e partes não comestíveis de plantas, constituem uma fonte rica de fertilizante, o que justificaria a sua reciclagem. [E] Incorreta. A erosão é uma prática que empobrece o solo, pois os principais nutrientes estão em sua camada superior. Caso ocorra a erosão o fósforo seria lixiviado e não estaria disponível como um nutriente, para o cultivo agrícola. A remoção do chumbo e de outros metais tóxicos da água e dejetos presentes nos esgotos das cidades facilita a produção de adubos (compostagem) e, consequentemente, a reciclagem dos íons minerais essenciais para o crescimento dos organismos fotossintetizantes. 9. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Biologia] b) Melhoramento das emissões dos gases geradores da chuva ácida emitidos pelas chaminés das indústrias e usinas termoelétricas. [Resposta do ponto de vista da disciplina de Química] a) Em A se destacam: 2 3 2CO , SO e NO . Os óxidos que geram ácidos (chuva ácida): 3 2 2 4 2 2 2 3 SO H O H SO 2NO H O HNO HNO Preenchendo o quadro fornecido no enunciado, teremos: A 3 2SO e NO B 2 4 3H SO e HNO Química Allan Rodrigues 31.10.2016 b) O rodízio municipal de veículos, que visa diminuir a emissão de poluentes emitidos pelos motores, e a inspeção veicular anual, que colabora no controle de regulagem dos motores a combustão interna. 10. 04 + 08 + 16 = 28. Análise de Biologia: Os resíduos radioativos produzidos pelas usinas nucleares são elementos transurânicos, como o plutônio e outros. Os resíduos orgânicos são constituídos por restos de alimentos, cascas de frutas, etc. Papel, latas, vidros, etc. são resíduos domiciliares inorgânicos, muitos dos quais, reaproveitáveis e recicláveis. Análise das afirmações de Química: 01) Incorreta. Os resíduos citados nos textos não são radioativos e não são produzidos em usinas nucleares. 02) Incorreta. O lixo domiciliar é composto de resíduos orgânicos (resto de alimentos, cascas de frutas, papel e plásticos, entre outros) e inorgânicos (latas e vidros). Uma prática muito comum atualmente é a reciclagem dos resíduos orgânicos e inorgânicos a partir da coleta seletiva. 04) Correta. Alguns tipos de detritos merecem atenção especial antes de serem jogados no lixo, pois podem prejudicar o meio ambiente e o homem. Entre eles, podem-se citar lâmpadas elétricas (mercúrio), pilhas e tintas (metais pesados), além de outros. Para solucionar o problema de descarte de pilhas e de baterias, por exemplo, muitas empresas fabricantes têm realizado a coleta desses produtos. 08) Correta. O lixo hospitalar é formado por rejeitos radioativos, resíduos potencialmente infectantes, resíduos químicos, resíduos perfurocortantes, entre outros. No Brasil, existem regras para o seu descarte, com os objetivos de evitar danos ao meio ambiente e de prevenir acidentes aos profissionais que trabalhem diretamente nos processos de coleta, armazenamento, transporte, tratamento e destinação desse tipo de lixo. 16) Correta. O lixo industrial, formado por resíduos de atividades industriais, é responsável por vários impactos ambientais, principalmente em recursos hídricos. Dentre os produtos considerados como lixo industrial, destaca-se o dióxido de enxofre, que é um dos principais responsáveis pelo fenômeno da chuva ácida. 11. a) Nomes dos problemas ambientais: Química Allan Rodrigues 31.10.2016 A - Efeito estufa: cientistas acreditam que a liberação de metano 4(CH ) (pum representado na figura A) por rebanhos possa contribuir para a intensificação do efeito estufa, ou seja, elevação da temperatura global. B - Diminuição da camada de ozônio 3(O ) : cientistas acreditam que a camada de ozônio esteja sendo degradada por gases conhecidos como CFCs existentes em sprays (spray propelido pelo dinossauro na figura B). C - Chuva ácida: óxidos de enxofre e de nitrogênio lançados na atmosfera reagem com a água presente nas nuvens formando principalmente ácidos sulfúrico e nítrico que precipitam diluídos na água da chuva. b) Dos problemas ambientais apontados na figura o mais em evidência atualmente é o aquecimento global. Para minimizar o problema deve-se diminuir o lançamento na atmosfera de produtos formados na combustão de derivados do petróleo e semelhantes como o carvão mineral. 12. C Na troposfera (porção mais baixa da atmosfera terrestre), grandes quantidades de ozônio, produzidos em sua grande maioria, no interior de motores à combustão interna, acarretam poluição atmosférica. 13. A [A] Correta. Óxidos ácidos ao reagirem com água formam ácidos, observe: 3 2 2 3 1 2 2 2 2 42 2 2 2 3 SO H O H SO SO O H O H SO 2NO H O HNO HNO [B] Incorreta. O monóxido de carbono (CO), por ser um óxido neutro, ao reagir com água, não formará um óxido ácido, somente o dióxido de carbono 2(CO ) por ser óxido ácido. [C] Incorreta. Óxidos ácidos são compostos formados por ametais, formando, portanto, ligações covalentes. [D] Incorreta. A proporção será 1:2: 3 2 4 2SO 2NaOH Na SO H O [E] Incorreta. Os principais agentes causadores do efeito estufa são os óxidos ácidos como, por exemplo, 2CO , 2NO e 3NO . 14. B [I] Incorreta. O ferro oxida de maneira muito rápida, principalmente em atmosfera salina, típicas de cidades litorâneas. [II] Correta. O carbonato de cálcio é insolúvel em água. Química Allan Rodrigues 31.10.2016 [III] Correta. Devido a sua estrutura os materiais poliméricos possuem um longo tempo de vida e não rasgam facilmente. [IV] Incorreta. A água do mar devido à grande quantidade de sais dissolvidos conduz a corrente elétrica. [V] Correta. O 2CO , produzido entre outras coisas pela queima de combustíveis fósseis, na geração de energia, contribui significativamente para o aumento do efeito estufa. As moléculas de 2CO , formam ligações covalentes apolares, pois o carbono compartilha todos os 4 elétrons da sua camada de valência, não sobrando elétron desemparelhado, provocando a máxima repulsão entre os átomos ligados ao carbono. Como esses átomos são iguais, teremosuma resultante de forças igual a zero, fazendo com que a molécula seja apolar. O C O de ebulição de 290 C a 1atm. O ponto de ebulição do 1,3-propanodiol deve ser maior, menor ou igual ao do glicerol? Justifique. Química Allan Rodrigues 03.10.2016 Gabarito 1. a) Ciclopentanol. b) A desidratação intramolecular de um álcool, em meio ácido, leva a eliminação de água, gerando assim um alceno: c) Teremos: 2. A [I] Correta. [II] Correta. [O] 2 retinalretinol R CH OH R CH O Química Allan Rodrigues 03.10.2016 [III] Incorreta. O retinol e o retinal possuem fórmulas moleculares diferentes, não sendo, portanto, isômeros. (retinol: 20 30C H O e retinal: 20 28C H O) [IV] Incorreta. [oxidação] retinal ác. retinoico R CH O R COOH 3. B Teremos: 4. B A oxidação do metanol, obtido a partir da hidrólise do etanoato de metila (II), leva à formação do metanal: Química Allan Rodrigues 03.10.2016 5. 2R X R' NH R NH R' HX Caráter básico (no conceito de Lewis) mais acentuado significa a presença do maior radical orgânico ligado ao átomo de nitrogênio, neste caso etil. Equação química completa da reação entre o haleto de alquila (bromoetano) e o composto nitrogenado de caráter básico mais acentuado: Fórmulas estruturais de duas aminas primárias (átomo de nitrogênio ligad a um átomo de carbono), de cadeia carbônica normal (não ramificada), isômeras da amina secundária sintetizada: 6. C Os alcoóis primários quando expostos a um agente oxidante como o dicromato de potássio 2 2 7(K Cr O ) ou permanganato de potássio 4(KMnO ) em meio ácido podem sofrer oxidação a aldeído e finalmente em ácido carboxílico. Química Allan Rodrigues 03.10.2016 7. 01 + 16 = 17. [01] Correta. A formação de acetaldeído ocorre por meio da oxidação do etanol, onde o número de oxidação do átomo de carbono aumenta de 1 para 1. [02] Incorreta. No processo de metabolização do etanol, o acetaldeído é um agente redutor, pois sofre oxidação, ou seja, o Nox do carbono do grupo funcional aumenta. [04] Incorreta. A oxidação do 2-propanol leva à formação da propanona. [08] Incorreta. A hidrólise básica do acetato de etila produz um sal orgânico. [16] Correta. A reação de desidratação intramolecular do etanol forma o eteno, o qual, através de ozonólise, leva à formação do formaldeído. Química Allan Rodrigues 03.10.2016 8. A [I] Correta. A desidratação intramolecular do propano-1-ol forma o propeno. [II] Correta. Em ambas as desidratações, o ácido sulfúrico 2 4(H SO ) concentrado age como agente desidratante. [III] Incorreta. A reação de formação do alceno apresenta H 0 (endotérmica), logo é favorecida por temperaturas mais elevadas. A reação de desidratação intermolecular apresenta H 0 (exotérmica), logo é favorecida por temperaturas mais baixas. 9. C Teremos: Química Allan Rodrigues 03.10.2016 10. a) O esquema fornecido no enunciado ilustra o processo de obtenção do 1,3-propanodiol. A partir da análise do esquema dado, para o 1,2-propanodiol, teremos: Química Allan Rodrigues 03.10.2016 Completando a figura, vem: b) O glicerol apresenta uma hidroxila a mais do que o 1,3-propanodiol, consequentemente faz mais ligações de hidrogênio (pontes de hidrogênio) e isto intensifica as forças intermoleculares. Com a intensificação das forças intermoleculares a temperatura de ebulição será maior. Conclusão: o ponto de ebulição do 1,3-propanodiol deve ser menor do que o do glicerol. Biologia Rubens Oda 05.10.2016 1ª lei de Mendel, polialelia e genética do sexo 1. (UDESC) Relacione os conceitos dos verbetes, utilizados na genética, da primeira coluna com o significado da segunda coluna. 1. Genótipo ( ) Expressa-se mesmo em heterozigose. 2. Fenótipo ( ) Pareiam-se durante a meiose. 3. Alelo dominante ( ) Conjunto de características morfológicas ou funcionais do indivíduo 4. Alelo recessivo ( ) Local ocupado pelos genes nos cromossomos. 5. Cromossomos homólogos ( ) Constituição genética dos indivíduos. 6. Lócus gênico ( ) Expressa-se apenas em homozigose. 2. Em suínos, a sensibilidade ao anestésico halothane é de grande importância econômica, uma vez que os animais sensíveis são altamente propensos a stress, provocando prejuízos por morte súbita e condenação de carcaças. Essa sensibilidade é provocada pela homozigose do gene h, e os animais afetados não podem ser identificados morfologicamente, até que a doença se manifeste, antes de atingirem a maturidade sexual. Um criador cruzou um macho e uma fêmea de genótipos desconhecidos e obteve um filhote que manifestou a doença. O mesmo casal foi cruzado mais uma vez e teve dois filhotes. Temeroso de perder também estes animais, o criador quer saber qual a probabilidade de ambos os filhotes serem afetados. Assinale a resposta correta. a) 6,25%. b) 12,5%. c) 25%. d) 50%. e) 100%. 3. O heredograma traz informações a respeito da hereditariedade de uma determinada característica fenotípica, indivíduos escuros, condicionada por um par de alelos. Biologia Rubens Oda 05.10.2016 A probabilidade de nascimento de um indivíduo normal, a partir do casamento entre II3 e II4, é a) 3/4. b) 1/2. c) 1/4. d) 1/8. e) zero. 4. (Uece) Observe a árvore genealógica a seguir para o grupo sanguíneo (ABO) em uma família: Sobre a árvore anterior, marque a opção correta: a) o indivíduo 3 é do grupo sanguíneo "AB" b) o indivíduo 1 pode ser do grupo sanguíneo "AB" c) o indivíduo 1 é do grupo sanguíneo "A" d) o indivíduo 1 é do grupo sanguíneo "O" 5. O heredograma a seguir apresenta um caso familial de daltonismo, herança determinada por um gene recessivo localizado no cromossomo X. http://2.bp.blogspot.com/-gPk8U9R0W2Q/VY8oTOeVY1I/AAAAAAAAAps/8saLnHhfSMI/s1600/gen+4.png Biologia Rubens Oda 05.10.2016 Pela análise das informações contidas no heredograma e de outros conhecimentos que você possui sobre o assunto, só se pode afirmar CORRETAMENTE que a) o indivíduo II.1 tem 50% de chance de apresentar o gene para o caráter. b) todas as filhas do indivíduo II.2 serão daltônicas. c) qualquer descendente de II.4 receberá o gene para daltonismo. d) o indivíduo II.2 herdou o gene de qualquer um dos genitores. 6. Em gado, a cor da pelagem vermelha, ruão e branca, é controlada por genes codominantes, e o cruzamento de animais com chifres versus animais sem chifres, às vezes só origina prole sem chifres, e, em outros cruzamentos, aparecem os dois tipos em igual número. Um fazendeiro tem uma grande boiada constituída de animais vermelhos, ruões, brancos e sem chifres, os quais, ocasionalmente produzem prole com chifres. Utilizando apenas cruzamentos naturais, ou seja, sem recorrer à inseminação artificial, como o fazendeiro deverá proceder para estabelecer uma linhagem pura de animais brancos e sem chifres? Por que ele não conseguirá resolver o problema dos chifres rapidamente? 7. (Fuvest) A fenilcetonúria é uma doença que tem herança autossômica recessiva. Considere a prole de um casal de heterozigóticos quanto à mutação que causa a doença. a) Qual é a probabilidade de o genótipo da primeira criança ser igual ao de seus genitores? b) Qual é a probabilidade de as duas primeiras crianças apresentarem fenilcetonúria? c) Se as duas primeiras crianças forem meninos que têm a doença, qual é a probabilidade de uma terceiracriança ser uma menina saudável? Biologia Rubens Oda 05.10.2016 d) Se a primeira criança for clinicamente normal, qual é a probabilidade de ela não possuir a mutação que causa a fenilcetonúria? 8. (UFG) A anemia falciforme é uma doença genética autossômica recessiva, caracterizada pela presença de hemácias em forma de foice e deficiência no transporte de gases. O alelo responsável por essa condição é o HbS, que codifica a forma S da globina . Sabe-se que os indivíduos heterozigotos para a HbS não têm os sintomas da anemia falciforme e apresentam uma chance 76% maior de sobreviver à malária do que os indivíduos homozigotos para o alelo normal da globina (alelo HbA). Algumas regiões da África apresentam alta prevalência de malária e acredita-se que essa condição tenha influenciado a frequência do alelo HbS nessas áreas. a) O que ocorre com a frequência do alelo HbS nas áreas com alta incidência de malária? Por quê? b) O heredograma abaixo se refere a uma família com um caso de anemia falciforme. Qual é a probabilidade de o casal em questão ter outro(a) filho(a) com anemia falciforme? Explique. 9. Com base no heredograma a seguir, responda: a) Qual a probabilidade de o casal formado por 5 e 6 ter duas crianças com sangue AB Rh+? b) Se o casal em questão já tiver uma criança com sangue AB Rh+, qual a probabilidade de ter outra com os mesmos fenótipos sangüíneos? http://3.bp.blogspot.com/-Va_osVXETuk/VY8jYKCMZOI/AAAAAAAAApE/-ViadFj5kp8/s1600/gen1.png Biologia Rubens Oda 05.10.2016 10. (UERJ) Um homem pertence a uma família na qual, há gerações, diversos membros são afetados por raquitismo resistente ao tratamento com vitamina D. Preocupado com a possibilidade de transmitir essa doença, consultou um geneticista que, após constatar que a família reside em um grande centro urbano, bem como a inexistência de casamentos consangüíneos, preparou o heredograma abaixo. Nele, o consultante está indicado por uma seta. a) Sabendo que a doença em questão é um caso de herança ligada ao sexo, formule a conclusão do geneticista quanto à possibilidade de o consultante transmitir a doença a seus descendentes diretos. b) Calcule os valores correspondentes à probabilidade de que o primo doente do consultante, ao casar com uma mulher normal, gere filhas e filhos afetados pela doença. Biologia Rubens Oda 05.10.2016 Gabarito 1. 3 5 2 6 1 4. 2. A 3. C 4. B 5. C 6. Para obter prole 100% formada por animais brancos e sem chifres o fazendeiro deverá selecionar um casal de animais brancos e sem chifres homozigotos para as duas características. O problema dos chifres demora a ser resolvido porque o caráter presença de chifres é recessivo e o criador teria dificuldade na identificação de animais sem chifres, condição dominante, homozigotos. 7. Alelos: f (fenilcetonúria) e F (normalidade) Pais: Ff Ff Filhos: 1/4 FF 1/2 Ff 1/4 ff a) P (criança Ff) = 1/2 b) P (criança Ff) = 1/4 P (2 crianças ff) = 1/16 c) P (menina F_) = 3/8 d) P (criança normal e FF) = 1/3 8. a) A frequência do alelo HbS aumenta nas áreas com alta incidência de malária. Nessas regiões os indivíduos heterozigotos (HbA HbS) são resistentes à doença e transmitem o alelo mutante HbS aos seus descendentes. b) Alelos: HbA (normal) e HbS (anemia falciforme). Pais: HbAHbS x Hba HbS. P (criança 9. a) P (AB) = 1/4 P (Rh+) = 1/2 P (ABRh+) = 1/4 . 1/2 = 1/8 P (2 ABRh+) = 1/8 . 1/8 = 1/64 b) 1/8 porque cada nascimento é um evento independente. 10. a) Não existe possibilidade do consultante transmitir a doença, pois a herança do raquitismo é ligada ao cromossomo X. Como ele não é afetado e os homens possuem apenas um cromossomo X, pode-se afirmar com 100% de certeza que ele não possui o alelo para a doença. Biologia Rubens Oda 05.10.2016 b) A probabilidade é de 100%, pois, como a doença é causada por um alelo dominante e ele necessariamente passará o seu a suas filhas, elas serão portadoras do problema. Já para os filhos, a probabilidade é de 0%, pois herdarão o cromossomo Y do pai. Física Leonardo Gomes 07.10.2016 Refração da luz 1. (PUC-SP) Um raio de luz monocromática passa do meio 1 para o meio 2 e deste para o meio 3. Sua velocidade de propagação relativa aos meios citados é v1, v2 e v3, respectivamente. O gráfico representa a variação da velocidade de propagação da luz em função do tempo ao atravessar os meios mencionados, considerados homogêneos: Sabendo-se que os índices de refração do diamante, do vidro e do ar obedecem à desigualdade ndiam>nvidro>nar, podemos afirmar que os meios 1, 2 e 3 são, respectivamente: a) diamante, vidro, ar. b) diamante, ar, vidro. c) ar, diamante, vidro. d) ar, vidro, diamante. e) vidro, diamante, ar. 2. Um raio de luz monocromática propaga-se no ar (meio 1) e atinge a superfície plana da água (meio 2) sob ângulo de incidência θ1 igual a 45°. Admitindo que o índice de refração da água vale 2 para aquela luz, determine: a) o ângulo de refração; b) o desvio experimentado pelo raio ao se refratar; c) uma figura em que estejam representados o raio incidente, o raio refletido, o raio refratado e os ângulos envolvidos. 3. (UFSE) O raio de luz monocromática representado no esquema abaixo se propaga do ar para um líquido: Física Leonardo Gomes 07.10.2016 Pode-se afirmar que o índice de refração do líquido em relação ao ar é: a) 1,25 b) 1,33 c) 1,50 d) 1,67 e) 1,80 4. A figura seguinte representa um pincel cilíndrico de luz monocromática que, propagando-se num meio 1, incide na fronteira separadora deste com um meio 2. Uma parcela da luz incidente é refletida, retornando ao meio 1, enquanto a outra é refratada, passando para o meio 2. Sabendo que os pincéis refletido e refratado são perpendiculares entre si, obtenha: a) os ângulos de reflexão e de refração; b) o índice de refração do meio 2 em relação ao meio1 5. (UFRJ) Um raio de luz monocromática, propagando-se no ar, incide sobre a face esférica de um hemisfério maciço de raio R e emerge perpendicularmente à face plana, a uma distância R2 do eixo óptico, como mostra a figura: Física Leonardo Gomes 07.10.2016 O índice de refração do material do hemisfério, para esse raio de luz, é n 2 . Calcule o desvio angular sofrido pelo raio ao atravessar o hemisfério. 6. (UFF 2001 1a Fase) O esquema a seguir ilustra a incidência de um feixe de luz branca na superfície plana de separação entre o ar e um determinado tipo de vidro. O índice de refração (n) deste vidro, em função do comprimento de onda () da luz que nele se propaga, é dado pelo diagrama: As possíveis trajetórias percorridas pela luz violeta e pela vermelha, quando ocorre a refração da luz branca neste vidro, estão representadas na opção: a) Física Leonardo Gomes 07.10.2016 b) c) d) e) 7. (UERJ 1a Fase) O esquema abaixo mostra, de modo simplificado, a transmissão de luz através de uma fibra óptica: Para que as fibras ópticas possam funcionar como meio de transmissão, é necessário que sejam bem definidos dois parâmetros: o ângulo limite entre a fibra e o exterior e a velocidade da luz no seu interior. Para que uma fibra óptica de índice de refração 2 imersa no ar (nar=1) possa transmitir luz exclusivamente por reflexão, o ângulo de incidência (i) deve superar o valor mínimo de: Física Leonardo Gomes 07.10.2016 0o 30o 45o 60o 90o 8. (UFRJ 2001 Específica) Temos dificuldades em enxergar com nitidez debaixo da água porque os índices de refração da córnea e das demaisestruturas do olho são muito próximos do índice de refração da água (nágua=4/3). Por isso usamos máscaras de mergulho, o que impõe uma pequena camada de ar (nar=1) entre a água e o olho. Um peixe está a uma distância de 2,0m de um mergulhador. Suponha o vidro da máscara plano e de espessura desprezível. Calcule a que distância o mergulhador vê a imagem do peixe. Lembre-se que para ângulos pequenos sen()tan(). 9. Um cão está diante de uma mesa observando um peixinho dentro do aquário, conforme representado na figura. Ao mesmo tempo, o peixinho também observa o cão. Em relação à parede P do aquário e às distancias reais, podemos afirmar que as imagens observadas por cada um dos animais obedecem às seguintes relações: Física Leonardo Gomes 07.10.2016 O cão observa o olho do peixinho mais próximo da parede P, enquanto o peixinho observa o olho do cão mais distante do aquário. O cão observa o olho do peixinho mais distante da parede P, enquanto peixinho observa o olho do cão mais próximo do aquário. O cão observa o olho do peixinho mais próximo da parede P, enquanto o peixinho observa o olho do cão mais próximo do aquário. O cão observa o olho do peixinho mais distante da parede P, enquanto o peixinho observa o olho 10. (ENEM 2012) Alguns povos indígenas ainda preservam suas tradições realizando a pesca com lanças, demonstrando uma notável habilidade. Para fisgar um peixe em um lago com águas tranquilas o índio deve mirar abaixo da posição em que enxerga o peixe, ele deve proceder dessa forma porque os raios de luz refletidos pelo peixe não descrevem uma trajetória retilínea no interior da água. emitidos pelos olhos do índio desviam sua trajetória quando passam do ar para a água. espalhados pelo peixe são refletidos pela superfície da água emitidos pelos olhos são espalhados pela superfície da água. refletidos pelo peixe desviam sua trajetória quando passam da água para o ar. Física Leonardo Gomes 07.10.2016 Gabarito 1. D 2. a) 30o; b) 15o; c) 3. B 4. a) Ângulo de reflexão:60o; ângulo de refração: 30o 𝑏) √3 5. 15º 6. D 7. C 8. 1,5m 9. A 10. E Química Allan Rodrigues 10.10.2016 Resumo 1. (Fac. Santa Marcelina - Medicin 2016) A fluoxetina, comercialmente conhecida como Prozac, é utilizada no transtorno obsessivo-compulsivo (TOC), na bulimia nervosa e no transtorno do pânico. a) Na figura abaixo, circule os heteroátomos presentes na estrutura da fluoxetina. b) Quais classes funcionais e qual tipo de isomeria espacial estão presentes na estrutura da fluoxetina? 2. (Uninove - Medicina 2016) As fórmulas estruturais de alguns componentes do aroma do azeite de oliva estão representadas as seguir. a) Classifique as substâncias 1, 2 e 3 segundo os radicais funcionais que possuem. b) Indique qual das fórmulas estruturais corresponde a um isômero geométrico do tipo cis. Escreva a estrutura completa desse isômero, com todos os átomos representados, com a sua indicação cis. 3. (Uel 2016) A gasolina é constituída por uma mistura de compostos de carbono, predominantemente por alcanos. O ponto de ebulição desses compostos aumenta, proporcionalmente, com o aumento do número de átomos de carbono presentes nas respectivas estruturas. Entretanto, a presença de ramificações em estruturas de alcanos Química Allan Rodrigues 10.10.2016 contendo o mesmo número de átomos de carbono promove diminuição do ponto de ebulição. De acordo com essas considerações, responda aos itens a seguir. a) Disponha os alcanos, a seguir em ordem crescente de ponto de ebulição, usando os números de I a V. (I) 2-metil-hexano (II) heptano (III) 3,3-dimetilpentano (IV) hexano (V) 2-metilpentano b) Quantos isômeros estruturais possui o hexano? Represente a fórmula estrutural completa para cada isômero estrutural. 4. (Ita 2015) Considere os compostos orgânicos metilfenilcetona e propanona. a) Apresente a equação química que representa o equilíbrio tautomérico para cada um dos compostos. b) Qual das duas cetonas acima tem maior conteúdo enólico? Justifique. 5. (Pucrj 2015) Considere que, na reação representada a seguir, 1mol do hidrocarboneto reage com 1mol de ácido bromídrico, sob condições ideais na ausência de peróxido, formando um único produto com 100% de rendimento. A respeito do reagente orgânico e do produto dessa reação, faça o que se pede. a) Represente a estrutura do produto formado utilizando notação em bastão. b) Dê o nome do hidrocarboneto usado como reagente, segundo as regras de nomenclatura da IUPAC. c) Represente a estrutura de um isômero cíclico do hidrocarboneto (usado como reagente) constituído por um anel de seis átomos de carbono. Utilize notação em bastão. Química Allan Rodrigues 10.10.2016 6. (Uerj 2016) A sequência de reações abaixo é um exemplo de síntese orgânica, na qual os principais produtos formados são indicados por A e B. 2H O I) but 2 eno HC A II) A NaOH B NaC Apresente as fórmulas estruturais planas dos produtos A e B. Identifique, ainda, o mecanismo ocorrido na reação I em função das espécies reagentes. 7. (Ita 2016) Considere a rota de síntese do 1-bromo-2-metil-2-propanol mostrada abaixo: a) Escreva a fórmula estrutural do composto orgânico X. b) Escreva a fórmula estrutural do composto orgânico Y. c) Escreva a fórmula estrutural do composto orgânico que seria formado se, ao invés de água, o solvente utilizado na última reação química fosse o metanol. 8. (Ime 2016) Considerando que as reações abaixo ocorrem em condições adequadas, apresente as fórmulas estruturais planas dos compostos A, B, C, D e E. Química Allan Rodrigues 10.10.2016 9. (Fepar 2016) sobre o novo lança- perfume que invadiu a periferia da cidade de São Paulo. A droga, reformulada, voltou com sabor doce e ainda mais perigosa, podendo até matar. Química Allan Rodrigues 10.10.2016 Amostras foram compradas nas ruas de São Paulo e levadas para teste em laboratório. Duas substâncias tóxicas foram encontradas: o tricloroetileno, entre outras aplicações, usado para remover adesivos e tintas; o diclorometano, uma substância tão tóxica que é componente do removedor de solda. ca, vai direto para os pulmões, entra rapidamente na corrente sanguínea e em segundos chega ao cérebro. (Adaptado do disponível em:. Acesso em 22 out. 2015) Com base no texto e em conhecimentos de Química, faça o que se pede. a) Escreva a fórmula estrutural espacial dos hidrocarbonetos clorados mencionados no texto, apresentando todos os elementos que formam a molécula. b) Se o diclorometano for submetido a excesso de cloro, calor e luz ultravioleta, poderá ocorrer a substituição de um de seus hidrogênios, formando o clorofórmio. Escreva a equação que representa essa reação. c) O tricloroetileno é produzido a partir do etileno. A reação inicia-se com a cloração do etileno em presença de catalisador, produzindo 1,2 dicloroetano, que aquecido a 400 C com cloro é convertido em tricloroetileno. Escreva as equações das duas etapas descritas nesse processo de obtenção. 10. (Ita 2015) Escreva a fórmula estrutural do produto majoritário formado na reação entre 0,1mol de tolueno (metilbenzeno) e 0,1mol de 2C nas seguintes condições: a) Ausência de luz e presença de pequena quantidade de Fe(s). b) Presença de luz e ausência de Fe(s). Química Allan Rodrigues 10.10.2016 Gabarito 1. a) Heteroátomos presentes na estruturada fluoxetina: b) Classes funcionais: haleto, éter e amina. Tipo de isomeria espacial: isomeria óptica (pois a molécula apresenta carbono assimétrico ou quiral). 2. a) Teremos: Química Allan Rodrigues 10.10.2016 b) A fórmula estrutural que corresponde a um isômero geométrico (substância 3) do tipo cis é: 3. a) V IV III I II. b) Total de 5 isômeros: 4. a) Equação química que representa o equilíbrio tautomérico para cada um dos compostos: Química Allan Rodrigues 10.10.2016 b) No equilíbrio têm-se pequena quantidade de enol. Os enóis aromáticos apresentam ressonância no anel benzênico e isto faz com que a transformação seja dificultada. Conclusão: a cetona aromática (metilfenilcetona) apresenta maior conteúdo enólico. 5. a) Teremos: b) 3-etil-4-metil hex-1-eno c) Algumas possibilidades são: 6. Teremos: Química Allan Rodrigues 10.10.2016 7. a) Rota de síntese do 1-bromo-2-metil-2-propanol: b) Fórmula do composto Y: c) Fórmula estrutural do composto orgânico que seria formado se, ao invés de água, o solvente utilizado na ultima reação química fosse o metanol: Química Allan Rodrigues 10.10.2016 8. Teremos: 9. a) Teremos: Química Allan Rodrigues 10.10.2016 b) Teremos: c) Teremos: 10. a) Na ausência de luz (o anel é atacado) e presença de pequena quantidade de Fe(s) : b) Na presença de luz (a cadeia lateral é atacada) e ausência de Fe(s) : Química Allan Rodrigues 10.10.2016 Física Leonardo Gomes 14.10.2016 Lentes 1. As figuras seguintes representam a refração da luz através de seis lentes esféricas delgadas: I) IV) II) V) III) VI) Que lentes apresentam comportamento convergente? 2. Um estudante deseja queimar uma folha de papel, concentrando, com apenas uma lente, um feixe de luz solar na superfície da folha. Para tal, ele dispõe de 4 lentes de vidro, cujos perfis são mostrados a seguir: Para conseguir seu intento, o estudante poderá usar as lentes Física Leonardo Gomes 14.10.2016 I ou II, somente I somente II somente II ou IV, somente 3. (UNIP-SP) A figura representa um objeto luminoso P no eixo principal de uma lente convergente L. Quando o objeto P está na posição A, o raio de luz que parte de P passa, após refratar- Em seguida, o objeto P se aproxima da lente, posicionando-se no ponto B, conforme a figura. O raio de luz que parte do objeto P, posicionado em B, após refratar-se na lente, assume: a direção 1 a direção2 a direção3 a direção 4 uma direção diferente das indicadas Física Leonardo Gomes 14.10.2016 4. (UFRJ Não-específica) Um feixe de raios luminosos incide sobre uma lente L0, paralelamente ao seu eixo principal e, após atravessá-la, converge para um ponto sobre o eixo principal localizado a 25cm de distância do centro óptico, como mostra a figura (1). No lado oposto ao da incidência coloca-se uma outra lente L1, divergente, com o mesmo eixo principal e, por meio de tentativas sucessivas, verifica-se que quando a distância entre as lentes é de 15cm, os raios emergentes voltam a ser paralelos ao eixo principal, como mostra a figura (2). Calcule, em módulo, a distância focal da lente L1. 5. (FUVEST 1ª Fase) A figura a seguir mostra, numa mesma escala, o desenho de um objeto retangular e sua imagem, formada a 50cm de uma lente convergente de distância focal f. O objeto e a imagem estão em planos perpendiculares ao eixo óptico da lente. Física Leonardo Gomes 14.10.2016 Podemos afirmar que o objeto e a imagem: a) estão do mesmo lado da lente e que f=150cm. b) estão em lados opostos da lente e que f=150cm. c) estão do mesmo lado da lente e que f=37,5cm. d) estão em lados opostos da lente e que f=37,5cm e) podem estar tanto do mesmo lado como em lados opostos da lente e que f=37,5cm. 6. (UFMG) Após examinar os olhos de Sílvia e de Paula, o oftalmologista apresenta suas conclusões a respeito da formação de imagens nos olhos de cada uma delas, na forma de diagramas esquemáticos, como mostrado nestas figuras: Com base nas informações contidas nessas figuras, é correto afirmar que: apenas Sílvia precisa corrigir a visão e, para isso, deve usar lentes divergentes. ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deve usar lentes convergentes e Paula, lentes divergentes. apenas Paula precisa corrigir a visão e, para isso, deve usar lentes convergentes. ambas precisam corrigir a visão e, para isso, Sílvia deve usar lentes divergentes e Paula, lentes convergentes. 7. (Acafe-SC) O uso de óculos para corrigir defeitos da visão começou no final do século XIII e, como não se conheciam técnicas para o polimento do vidro, as lentes eram rústicas e forneciam imagens deforma- das. No período da Renascença, as técnicas Física Leonardo Gomes 14.10.2016 foram aperfeiçoadas e surgiu a profissão de fabricante de óculos. Para cada olho defeituoso, existe um tipo conveniente de lente que, associado a ele, corrige a anomalia. Considere a receita abaixo, fornecida por um médico oftalmologista a uma pessoa com dificuldades para enxergar nitidamente objetos afastados. Lentes esféricas Lentes cilíndricas Eixo DP Longe OD -2,0 di - 105° 63 mm OE -2,5 di - 105° 63mm Perto OD - - - - OE - - - - DP Distância entre os eixos dos olhos OD Olho direito OE Olho esquerdo Em relação ao exposto, é incorreta a alternativa: a) A pessoa apresenta miopia. b) A distância focal da lente direita tem módulo igual a 50cm. c) As lentes são divergentes. d) Essas lentes podem funcionar como lentes de aumento. e) As imagens fornecidas por essas lentes serão virtuais. 8. (UNIFICADO 2000) À medida que a idade avança, as pessoas com hipermetropia (dificuldade em ver de perto) contraem mais outro problema: a presbiopia, também acomodam a visão às variadas distâncias. É nesse momento que entram em cena os (di) e é igual ao inverso da distância focal (f) da lente (medida em metros). V =1/f João, de idade avançada, tem presbiopia. O grau das lentes dos óculos de João é +2,0di. Assim, se ele quiser projetar, sobre uma folha de papel, a imagem do sol, ele deverá posicionar as lentes de seus óculos a uma distância da folha, em centímetros, igual a: a) 100 Física Leonardo Gomes 14.10.2016 b) 50 c) 25 d) 5,0 e) 0,5 Física Leonardo Gomes 14.10.2016 Gabarito 1. I, II e III. 2. D 3. B 4. 10cm. 5. D 6. D 7. D 8. B Química Allan Rodrigues 17.10.2016 Reações orgânicas Outras reações orgânicas 1. (Unisc 2016) A síntese da substância 1 (óleo essencial de banana) é obtida através da reação clássica conhecida com esterificação de Fischer. Em relação à reação apresentada, podemos afirmar que a) os reagentes empregados são aldeído e éter. b) a reação não pode ser conduzida em meio ácido. c) o produto orgânico obtido é denominado de etanoato de isoamila. d) o álcool é denominado de acordo com a IUPAC, 2 metil butan 4 ol. e) os reagentes empregados são cetona e éster. 2. (Ucs 2016) A utilização de feromônios é uma estratégia fundamental para a sobrevivência da maioria dos insetos. Dentre os representantes desta classe, as abelhas constituem talvez um dos mais fascinantes exemplos de como esses mensageiros químicos podem ser utilizados não só para comunicação, mas também para moldar o comportamentodos indivíduos e controlar as atividades da colmeia. Os feromônios de alarme, por exemplo, são usados quando as abelhas sentem-se em perigo, especialmente por ameaças em movimento. O mecanismo de alarme acontece em duas etapas. Primeiramente, as glândulas mandibulares liberam uma quantidade de feromônios que alertam o restante da colmeia; quando a abelha ataca, as glândulas do ferrão liberam uma quantidade ainda maior de feromônio, que incitam o restante da colmeia a atacar a mesma região. Dentre as substâncias orgânicas presentes na mistura que constitui o feromônio de alerta estão o etanoato de butila e o butan-1-ol, entre outros. Disponível em: . Acesso em: 20 ago. 15. (Adaptado.) Em relação às substâncias orgânicas mencionadas acima, assinale a alternativa correta. a) O etanoato de butila é um isômero funcional do butan-1-ol. b) O etanoato de butila pode ser obtido por meio da reação de esterificação entre o butan-1-ol e o ácido etanoico, catalisada por ácido sulfúrico concentrado. Química Allan Rodrigues 17.10.2016 c) O butan-1-ol é um monoálcool de cadeia carbônica aberta, ramificada e heterogênea. d) O etanoato de butila é um éster que apresenta dois isômeros ópticos ativos. e) O produto principal da reação de oxidação do butan-1-ol com permanganato de potássio, na presença de ácido sulfúrico, é a butan-2-ona. 3. (Upe-ssa 3 2016) A fórmula estrutural indicada acima representa a molécula de uma substância, que é altamente sensível ao choque e tem o uso industrial associado a sua grande capacidade explosiva. O processo de fabricação dessa substância envolve uma reação de substituição e é extremamente perigoso, podendo sair de controle muito rapidamente. Por isso, ela deve ser produzida dentro de condições de extremo controle e segurança. A síntese desse explosivo pode ser realizada, misturando-se a) propano e ácido nítrico. b) propanona, nitrogênio e zinco. c) um triglicerídeo e ácido nítrico. d) glicerina, ácido sulfúrico e ácido nítrico. e) 1,2,3-propan-triamina, hidróxido de sódio e sódio. 4. (Acafe 2016) O spray de pimenta é um tipo de agente lacrimogêneo que possui a capsaicina como princípio ativo. Química Allan Rodrigues 17.10.2016 Baseado nas informações fornecidas e nos conceitos químicos é correto afirmar, exceto: a) A capsaicina possui os grupos funcionais amida, fenol e éter. b) A oxidação energética 2 2 7(K Cr O ou 4KMnO em meio ácido e quente) da capsaicina tem como produto majoritário um composto contendo o grupo funcional aldeído. c) Sob condições apropriadas a capsaicina pode sofrer ozonólise, formando compostos que apresentam a função química aldeído. d) Sob condições apropriadas, a capsaicina pode reagir com 2Br em uma reação de adição. 5. (Fuvest 2016) A gelatina é uma mistura de polipeptídeos que, em temperaturas não muito elevadas, apresenta a propriedade de reter moléculas de água, formando, assim, um gel. Esse processo é chamado de gelatinização. Porém, se os polipeptídeos forem hidrolisados, a mistura resultante não mais apresentará a propriedade de gelatinizar. A hidrólise pode ser catalisada por enzimas, como a bromelina, presente no abacaxi. Em uma série de experimentos, todos à mesma temperatura, amostras de gelatina foram misturadas com água ou com extratos aquosos de abacaxi. Na tabela a seguir, foram descritos os resultados dos diferentes experimentos. Experimento Substrato Reagente Resultado observado 1 gelatina água gelatinização 2 gelatina extrato de abacaxi não ocorre gelatinização 3 gelatina extrato de abacaxi previamente fervido gelatinização a) Explique o que ocorreu no experimento 3 que permitiu a gelatinização, mesmo em presença do extrato de abacaxi. Química Allan Rodrigues 17.10.2016 Na hidrólise de peptídeos, ocorre a ruptura das ligações peptídicas. No caso de um dipeptídeo, sua hidrólise resulta em dois aminoácidos. b) Complete o esquema da figura 2, escrevendo as fórmulas estruturais planas dos dois produtos da hidrólise do peptídeo representado na figura 1. 6. (G1 - ifsul 2016) Os triglicerídeos são compostos orgânicos presentes na composição de óleos e gorduras vegetais. A reação que permite a obtenção de triglicerídeos é denominada a) esterificação. b) desidratação. c) saponificação. d) neutralização. 7. (Ufes 2015) A reação esquematizada abaixo exemplifica a formação do sabão a partir de um triacilglicerol na presença de NaOH. Essa reação é a maneira pela qual muitos sabões são fabricados. Química Allan Rodrigues 17.10.2016 a) Determine quantos carbonos primários, secundários, terciários e quaternários, respectivamente, o composto 1 apresenta. b) Escreva o nome sistemático (IUPAC) dos compostos 2 e 3. c) Identifique o tipo de reação química que ocorre na formação dos compostos 3, 4, 5 e 6 a partir dos compostos 1 e 2. d) Escreva a função química a que pertence o composto 1. e) Escreva a estrutura química e a fórmula molecular do composto 4. 8. (Enem 2015) Hidrocarbonetos podem ser obtidos em laboratório por descarboxilação oxidativa anódica, processo conhecido como eletrossíntese de Kolbe. Essa reação é utilizada na síntese de hidrocarbonetos diversos, a partir de óleos vegetais, os quais podem ser empregados como fontes alternativas de energia, em substituição aos hidrocarbonetos fósseis. O esquema ilustra simplificadamente esse processo. Com base nesse processo, o hidrocarboneto produzido na eletrólise do ácido 3,3-dimetil- butanoico é o a) 2,2,7,7-tetrametil-octano. b) 3,3,4,4-tetrametil-hexano. c) 2,2,5,5-tetrametil-hexano. d) 3,3,6,6-tetrametil-octano. e) 2,2,4,4-tetrametil-hexano. Química Allan Rodrigues 17.10.2016 9. (Uepg 2015) Considerando as reações abaixo, assinale o que for correto. 01) São reações de substituição. 02) O produto de B é uma cetona. 04) A reação B corresponde a uma acilação de Friedel-Crafts. 08) Na reação A, a utilização de 2 3Br FeBr no lugar de 2 3C FeC , produzirá o bromobenzeno. 16) Ambos os produtos são aromáticos. 10. (Uem 2015) A respeito de reações de oxidação e redução de compostos orgânicos, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). 01) O número de oxidação do carbono em compostos orgânicos pode variar de 4 a 4, dependendo da eletronegatividade dos elementos ligados a esse átomo de carbono. 02) Uma solução de permanganato de potássio concentrado em meio ácido oxida a molécula de 2-buteno a 2,3-butanodiol. 04) Uma solução de dicromato de potássio concentrado em meio ácido oxida alcoóis primários a ácido carboxílico e alcoóis secundários a cetonas. 08) Aldeídos podem ser oxidados a ácido carboxílico mesmo em soluções oxidantes fracas, como podem ser reduzidos a alcoóis primários em solução redutora. 16) O ácido butanodioico pode ser produzido a partir do ciclobutano em solução de 3HNO concentrado. Gabarito Química Allan Rodrigues 17.10.2016 1. C [A] Incorreta. Os reagentes empregados possuem as funções: ácido carboxílico e álcool. [B] Incorreta. A reação se processa em meio ácido. [C] Correta. O éster formado recebe o nome de acetato de isopentila ou etanoato de isoamila. [D] Incorreta. O álcool é denominado de 3-metil butan-1-ol. [E] Incorreta. Os reagentes empregados são: ácido carboxílico e álcool. 2. B [A] Incorreta. Os compostos: 4 16 12 2 0etanoato de butila (C H O ) e butan-1-ol (C H O) não possuem a mesma fórmula molecular, portanto, não são isômeros. [B] Correta. [C] Incorreta.O butan-1-ol é um monoálcool, de cadeia aberta normal e homogênea. [D] Incorreta. O etanoato de butila é um éster que não apresenta isomeria óptica, pois não apresenta carbono quiral. [E] Incorreta. A reação de oxidação de alcoóis primários, formam aldeídos e ao sofrer nova oxidação irá formar ácidos carboxílicos. 3. D r realizada, misturando-se glicerina, ácido sulfúrico e ácido nítrico. 4. B Química Allan Rodrigues 17.10.2016 A oxidação energética 2 2 7(K Cr O ou 4KMnO em meio ácido e quente) da capsaicina tem como produto majoritário um composto contendo o grupo funcional ácido carboxílico. 5. a) De acordo com o texto fornecido no enunciado, a hidrólise dos polipeptídeos pode ser catalisada por enzimas, como a bromelina, presente no abacaxi. No experimento 3 o reagente utilizado foi o extrato de abacaxi previamente fervido e neste caso ocorreu a gelatinização. Isto significa que a hidrólise não foi possível, ou seja, a fervura degradou a bromelina que não atuou no processo. b) De acordo com o enunciado, na hidrólise de peptídeos, ocorre a ruptura das ligações peptídicas. No caso de um dipeptídeo, sua hidrólise resulta em dois aminoácidos. Então, Química Allan Rodrigues 17.10.2016 Completando o esquema da figura, vem: 6. A Os óleos e gorduras são constituídos de triglicerídeos, que são ésteres da glicerina (daí reações de esterificação), com ácidos graxos, que são ácidos carboxílicos contendo uma cadeia carbônica de 4 a 36 átomos de carbono com uma ou mais ligações duplas. Química Allan Rodrigues 17.10.2016 7. a) Definições utilizadas: Carbono primário: aquele ligado a um ou a nenhum outro carbono. Carbono secundário: aquele ligado a dois outros carbonos. Carbono terciário: aquele ligado a três outros carbonos. Carbono quaternário: aquele ligado a quatro outros carbonos. b) Nome sistemático (IUPAC) do composto 2: hidróxido de sódio. Nome sistemático (IUPAC) do composto 3: propan-1,2,3-triol. c) O tipo de reação química a partir dos compostos 1 e 2 é a saponificação ou hidrólise salina. d) O composto 1 pertence à função química éster ou triéster. e) Estrutura simplificada do composto 4: Fórmula molecular do composto 4: 18 35 2C H NaO . Química Allan Rodrigues 17.10.2016 8. C Para o ácido 3,3-dimetil-butanoico, vem: 9. 01 + 02 + 04 + 08 + 16 = 31. [01] Correta. As reações apresentadas no enunciado são reações de substituição do anel aromático. [02] Correta. [04] Correta. Nesse tipo de reação, ocorre a substituição de um hidrogênio ligado ao anel aromático por um grupo acila. [08] Correta. Haverá a substituição do bromo ao invés do cloro no anel benzênico [16] Correta. O anel aromático é formado em ambos os produtos. 10. 01 + 04 + 08 + 16 = 29. O número de oxidação do carbono em compostos orgânicos pode variar de 4 a 4 dependendo da eletronegatividade dos elementos ligados a esse átomo de carbono, pois o carbono possui quatro elétrons de valência. Química Allan Rodrigues 17.10.2016 Uma solução de permanganato de potássio concentrado em meio ácido oxida a molécula de 2-buteno a ácido etanoico. Uma solução de dicromato de potássio concentrado em meio ácido oxida alcoóis primários a ácido carboxílico e alcoóis secundários a cetonas. Aldeídos podem ser oxidados a ácido carboxílico mesmo em soluções oxidantes fracas, como podem ser reduzidos a alcoóis primários em solução redutora. O ácido butanodioico pode ser produzido a partir do ciclobutano em solução de 3HNO concentrado. Biologia Rubens Oda 19.10.2016 2ª lei de Mendel e interação gênica 1. Se um indivíduo de genótipo AaBbCc for autofecundado, o número de gametas diferentes por ele produzidos e a proporção de indivíduos com o genótipo aabbcc na descendência, serão respectivamente. a) 4; 1/64 b) 8; 1/64 c) 1; 1/16 d) 8; 1/16 e) 4; 1/4 2. Na interação gênica complementar, a manifestação de um fenótipo vai depender da presença de dois ou mais genes que se complementam. Um exemplo desse tipo de interação ocorre com a flor de ervilha-de-cheiro (Lathyrus) que pode ser colorida ou branca. Para haver cor, é preciso que estejam presentes dois genes dominantes P e C. Na ausência de um desses genes dominantes, a flor será branca. No cruzamento entre duas plantas de flores coloridas e duplo-heterozigotas (PpCc), a proporção de plantas com flores coloridas para plantas com flores brancas será de a) 9 : 7 b) 1 : 15 c) 1 : 3 d) 12 : 4 3. (UNICID SP) Em uma determinada espécie de vegetal, o peso do fruto, devido à herança quantitativa, varia de 0,8 a 2,0 g, sendo que cada gene aditivo contribui com um acréscimo de 0,2 g. O cruzamento entre indivíduos heterozigotos resultou em 320 frutos, dos quais espera-se que tenham 1,2 g a) 12 frutos. b) 35 frutos. c) 75 frutos. d) 120 frutos. e) 160 frutos. Biologia Rubens Oda 19.10.2016 4. (PUC) Em cães da raça Labrador Retriever, a cor da pelagem é determinada por um tipo de interação gênica epistática de acordo com o esquema a seguir. Sabendo que o cruzamento (geração Parental) entre um macho com fenótipo chocolate e uma fêmea de fenótipo amarela gera apenas filhotes com pelagem preta (geração F1), um criador fez as seguintes afirmações: I. Todos os filhotes produzidos nesse cruzamento são heterozigotos, enquanto os pais são homozigotos para os dois pares de genes. II. No cruzamento da fêmea parental com qualquer cão de pelagem preta, não se espera a produção de descendentes com fenótipo chocolate. III. No cruzamento da fêmea amarela com um de seus filhotes de F1, espera-se que 50% dos descendentes apresentem pelagem amarela. IV.No cruzamento entre os filhotes de F1, esperase que 25% dos descendentes apresentem pelagem chocolate. São afirmações CORRETAS: a) I, II e III apenas. b) II, III e IV apenas. c) I, III e IV apenas. d) I, II, III e IV. 5. (UFU) Assinale a alternativa correta. A cor da pelagem em cavalos depende, dentre outros fatores, da ação de dois pares de genes Bb e Ww. O gene B determina pelos manifestação da cor, fazendo com que o pelo fique branco, enquanto o alelo recessivo w permite a manifestação da cor. Cruzando-se indivíduos heterozigotos para os dois pares de genes obtém-se: a) 3 brancos : 1 preto b) 9 brancos : 3 pretos : 3 mesclados de marrom e preto : 1 branco c) 1 preto : 2 brancos : 1 marrom d) 12 brancos : 3 pretos : 1 marrom e) 3 pretos : 1 marrom Biologia Rubens Oda 19.10.2016 6. (Fuvest) As três cores de pelagem de cães labradores (preta, marrom e dourada) são condicionadas pela interação de dois genes autossômicos, cada um deles com dois alelos: Ee e Bb. Os cães homozigóticos recessivos ee não depositam pigmentos nos pêlos e apresentam, por isso, pelagem dourada. Já os cães com genótipos EE ou Ee apresentam pigmento nos pêlos, que pode ser preto ou marrom, dependendo do outro gene: os cães homozigóticos recessivos bb apresentam pelagem marrom, enquanto os com genótipos BB ou Bb apresentam pelagem preta. Um labrador macho, com pelagem dourada, foi cruzado com uma fêmea preta e com uma fêmea marrom. Em ambos os cruzamentos, foram produzidos descendentes dourados, pretos e marrons. a) Qual é o genótipo do macho dourado, quanto aos dois genes mencionados? b) Que tipos de gameta e em que proporção esse macho forma? 7. (Unicamp) Considere duas linhagens homozigotas de plantas, uma com caule longo e frutos ovais e outra com caule curto e frutos redondos. Os genes para comprimento do caule e forma do fruto segregam independentemente. O alelo que determina caule longo é dominante, assim como o alelo para fruto redondo. a) De queforma podem ser obtidas plantas com caule curto e frutos ovais a partir das linhagens originais? Explique indicando o(s) cruzamento(s). Utilize as letras A, a para comprimento do caule e B, b para forma dos frutos. b) Em que proporção essas plantas de caule curto e frutos ovais serão obtidas? 8. (UFMG) Em camundongos, o tipo selvagem, encontrado comumente na natureza, apresenta pelagem de coloração acinzentada (aguti). Duas outras colorações são também observadas: preta e albina. Observe os dois pares de genes envolvidos e os fenótipos relativos aos tipos de coloração dos camundongos. A _ B _ = Aguti A _ bb = Preto aaB _ e aabb = Albinos Utilizando essas informações e seus conhecimentos, faça o que se pede. a) Do cruzamento entre camundongos preto e albino obtiveram-se 100% de camundongos aguti. DÊ os genótipos dos camundongos envolvidos no cruzamento. b) Do cruzamento de dois camundongos aguti obtiveram-se descendentes na seguinte proporção: 9 aguti: 3 pretos: 4 albinos. CITE todos os genótipos possíveis para os camundongos albinos obtidos e APRESENTE UMA EXPLICAÇÃO para a alteração da proporção 9:3:3:1 (esperada em cruzamento de diíbridos) para 9:3:4. Biologia Rubens Oda 19.10.2016 c) CITE a probabilidade de se obterem camundongos pretos do cruzamento de albinos (duplo homozigotos) com aguti (duplo heterozigotos). 9. (UNESP) Numa dada planta, o gene B condiciona fruto branco e o gene A condiciona fruto amarelo, mas o gene B inibe a ação do gene A. O duplo recessivo condiciona fruto verde. Considerando que tais genes apresentam segregação independentemente um do outro, responda: a) Como se chama esse tipo de interação? b) Qual a proporção fenotípica correta entre os descendentes do cruzamento de plantas heterozigotas para esses dois pares de genes? 10. (UFES) Analisando a via metabólica hipotética, temos que: ] O gene A é epistático sobre o gene B e, quando em homozigose recessiva (aa), impede a produção dos pigmentos rosa e vermelho, devido à não produção de enzima X. O gene B, em homozigose recessiva, impossibilita a conversão de pigmento rosa em vermelho. Os genes A e B são dominantes sobre os seus alelos. Responda: a) No cruzamento entre indivíduos de genótipos AaBb×aabb, qual será a proporção fenotípica esperada na progênie? b) Quais são os possíveis genótipos para os indivíduos vermelhos? c) Quais os fenóti parentais AABB × aabb? Biologia Rubens Oda 19.10.2016 Gabarito 1. D 2. A 3. C 4. A 5. D 6. a) O genótipo do macho é eeBb. b) O macho forma gametas eB e eb, em proporções iguais (50% de cada). c) O genótipo da fêmea preta é EeBb. d) O genótipo da fêmea marrom é Eebb. 7. a) Alelos: A(longo), a(curto), B(redondo) e b(oval) Cruzando as linhagens homozigotas obtém-se a F1 , que intercruzada produzirá, na F2, plantas com caule curto e frutos ovais: Cruzamentos: b) Proporção de aabb é de 1/16. 8. a) AAbb (preto) x aaBB (albino) ë AaBb (aguti) b) Albinos: aaBB, aaBb e aabb. Explicação: epistasia recessiva. c) 1/4 ou 25% 9. a) Epistasia dominante. b) 12 brancos : 3 amarelos : 1 verde 10. a) 25% vermelho (AaBb) 25% rosa (Aabb) 50% brancos (aaBb e aabb) b) Indivíduos vermelhos serão: AABB ou AaBB ou AABb ou AaBb c) 9/16 vermelhos (A_B_) 3/16 rosa (A_bb) 4/16 brancos (3/16 aaBb e 1/16 aabb) Física Leonardo Gomes 21.10.2016 Revisão de Óptica 1. (UNESP 2016) Quando entrou em uma ótica para comprar novos óculos, um rapaz deparou-se com três espelhos sobre o balcão: um plano, um esférico côncavo e um esférico convexo, todos capazes de formar imagens nítidas de objetos reais colocados à sua frente. Notou ainda que, ao se posicionar sempre a mesma distância desses espelhos, via três diferentes imagens de seu rosto, representadas na figura a seguir. Em seguida, associou cada imagem vista por ele a um tipo de espelho e classificou-as quanto às suas naturezas. Uma associação correta feita pelo rapaz está indicada na alternativa: o espelho A é o côncavo e a imagem conjugada por ele é real. o espelho B é o plano e a imagem conjugada por ele é real. o espelho C é o côncavo e a imagem conjugada por ele é virtual. o espelho A é o plano e a imagem conjugada por ele é virtual. o espelho C é o convexo e a imagem conjugada por ele é virtual. 2. (ACAFE 2016) Os avanços tecnológicos vêm contribuindo cada vez mais no ramo da medicina, com melhor prevenção, diagnóstico e tratamento de doenças. Vários equipamentos utilizados são complexos, no entanto, alguns deles são de simples construção. O otoscópio é um instrumento utilizado pelos médicos para observar, principalmente, a parte interna da orelha. Possui fonte de luz para iluminar o interior da orelha e uma lente de aumento (como de uma lupa) para facilitar a visualização. Física Leonardo Gomes 21.10.2016 Considerando a figura e o exposto acima, assinale a alternativa correta que completa as lacunas da frase a seguir: A lente do otoscópio é __________ e a imagem do interior da orelha, vista pelo médico é __________. a) convergente - real, maior e invertida b) convergente - virtual, maior e direita c) divergente - virtual, maior e direita d) divergente - real, maior e invertida 3. (UEMG 2016) diferença física, humilhando-o por ser gordo ou magro, baixo ou alto, estrábico ou (VENTURA, 2012, p. 53) A miopia é um problema de visão. Quem tem esse problema, enxerga melhor de perto, mas tem dificuldade de enxergar qualquer coisa que esteja distante. Três alunos, todos eles totalmente contrários ao bullying, fizeram afirmações sobre o problema da miopia: Aluno 1: o defeito é corrigido com o uso de lentes convergentes. luno 2: a imagem de objetos distantes é formada antes da retina. Aluno 3: ao observar uma estrela no céu, a imagem da estrela será formada depois da retina, em função da distância. Fizeram afirmações CORRETAS: a) Os alunos 1 e 3. b) Os alunos 2 e 3. c) Apenas o aluno 2. Física Leonardo Gomes 21.10.2016 d) Apenas o aluno 1. 4. (ENEM 2015) Entre os anos de 1028 e 1038, Alhazen (lbn al-Haytham: 965-1040 d.C.) escreveu sua principal obra, o Livro da Óptica, que, com base em experimentos, explicava o funcionamento da visão e outros aspectos da ótica, por exemplo, o funcionamento da câmara escura. O livro foi traduzido e incorporado aos conhecimentos científicos ocidentais pelos europeus. Na figura, retirada dessa obra, é representada a imagem invertida de edificações em tecido utilizado como anteparo. Se fizermos uma analogia entre a ilustração e o olho humano, o tecido corresponde ao(à) íris retina pupila córnea cristalino 5. (UFRN 2004) O escritor Arthur Conan Doyle, criador do mais famoso detetive do mundo, Sherlock Holmes, despertou o interesse dos leitores descrevendo as habilidades desse investigador em solucionar mistérios por meio de seu apurado senso de observação e dedução. Assuma a postura de Sherlock Holmes e analise a situação descrita abaixo. Após uma ação criminosa numa casa de espetáculos, o assaltante deixou cair no local do crime seus óculos de grau. A descrição feita por uma testemunha levou à Física Leonardo Gomes 21.10.2016 prisão imediata de um suspeito. Ele usava camisa vermelha, e exames revelaram ser portador de miopia em alto grau. Segundo o depoimento da testemunha, os seguintes pontos devem ser levados em conta: os óculos encontrados pela polícia possuíam lentes convergentes; o criminoso usava camisa vermelha e óculos de grau que faziam seus olhos parecerem maiores; no momento em que a testemunha observou o criminoso, a iluminação ambiente eraverde; a miopia é consequência da focalização das imagens acontecer antes da retina. Baseando-se nas afirmações dadas, pode-se afirmar que o suspeito não é culpado, pois uma pessoa míope estaria usando óculos com lentes divergentes e, em face da iluminação, a testemunha teria visto o acusado de camisa preta. apesar de as lentes serem convergentes, óculos para miopia não ampliam a imagem do olho da pessoa que os está usando com as lentes apropriadas. uma camisa vermelha, iluminada por luz verde, pareceria amarela; já os olhos de uma pessoa míope parecem menores, se ela estiver usando lentes apropriadas. apesar de a camisa vermelha do acusado parecer vermelha quando iluminada por luz verde, uma pessoa míope precisa de óculos com lentes divergentes. 6. (VUNESP-SP) Um espelho esférico côncavo tem raio de curvatura igual a 80cm. Um objeto retilíneo, de 2,0cm de altura, é colocado perpendicularmente ao eixo principal do espelho, a 120cm do vértice. Essa posição resulta em uma imagem: real e invertida de 1,0cm de altura e a 60cm do espelho. virtual e direita de 1,0cm de altura e a 10cm do espelho. virtual e invertida de 1,0cm de altura e a 10cm do espelho. real e direita de 40cm de altura e a 60cm do espelho. virtual e direita de 40cm de altura e a 10cm do espelho. 7. Num experimento de Óptica Geométrica dispuseram-se um toco de vela e um espelho côncavo gaussiano E, de distância focal igual a 20cm, como representa a figura: Física Leonardo Gomes 21.10.2016 O toco de vela foi deslocado de x0 a x1, com velocidade escalar de módulo 1,0cm/s. Enquanto o toco de vela foi deslocado, qual foi o módulo da velocidade escalar média da imagem, expresso em centímetros por segundo? 8. A figura deste problema mostra um triângulo retângulo ABC situado em frente a um espelho côncavo, de centro C e distância focal igual a 6,0cm. Sabendo-se que AB=8,0cm e AC=6,0cm, determine a área da imagem do triângulo ABC, fornecida pelo espelho. 9. (UFF 2003 2ª Fase) O dispositivo de segurança utilizado em moradias, conhecido possibilita a observação da região externa. Um morador observa, através do olho de uma vista, fornecida pelo dispositivo é direita e cerca de quatro vezes menor que o tamanho real. FÍSICA MÓDULO 25 Física / Módulo 25 deaaz.com.br | 77 E34. F0652 (UFG) Em abril de 2010, o telescópio espacial Hubble completou 20 anos em órbita. O avanço na obtenção de imagens permitiu descobertas de novas galáxias e informações sobre a matéria escura presente no Universo. Inicialmente, ele apresentou diversos problemas, obrigando a Nasa a enviar astronautas para fazerem reparos. Dentre esses problemas, a aberração esférica, em que os raios de luz que incidem sobre as bordas do espelho são desviados para um ponto diferente dos raios que incidem na região central do espelho. Esse problema pode ser corrigido dando- se um formato parabólico à curvatura do espelho. Qual das figuras abaixo representa o problema descrito? a) d) b) e) c) E35. RF0385 A figura deste problema mostra um triângulo retângulo ABC situado em frente a um espelho côncavo, de centro C e distância focal igual a 6,0cm. Sabendo-se que AB=8,0cm e AC=6,0cm, determine a área da imagem do triângulo ABC, fornecida pelo espelho. E36. F0653 Um objeto é colocado sobre o eixo de um espelho convexo. O gráfico seguinte representa, respectivamente, as abscissas p e p’ do objeto e de sua imagem, ambas em relação ao vértice do espelho: Qual é a distância focal desse espelho em centímetros? E37. F0654 (ITA) Um espelho plano está colocado em frente de um espelho côncavo, perpendicularmente ao eixo principal. Uma fonte luminosa A, centrada no eixo principal entre os dois espelhos, emite raios que se refletem sucessivamente sobre os dois espelhos e formam sobre a própria fonte A, uma imagem real da mesma. O raio de curvatura do espelho é 40cm e a distância do centro da fonte A até o centro do espelho esférico é de 30cm. A distância d do espelho plano até o centro do espelho côncavo é, então: a) 20cm d) 45cm b) 30cm e) 50cm c) 40cm E38. RF0381 (UERJ) A imagem I de uma fonte puntiforme P foi obtida através de um espelho côncavo colocado à direita da fonte, cujo centro de curvatura se encontra no ponto C. a) Calcule a distância da fonte ao vértice do espelho côncavo. b) Substituindo-se o espelho côncavo por um convexo, cujo vértice se encontra no ponto C, e sabendo-se que a distância entre P e I não se altera, calcule a distância da fonte ao centro de curvatura desse espelho convexo. E39. RF0386 (ITA) Um ginásio de esportes foi projetado na forma de uma cúpula com raio de curvatura R=39,0m, apoiada sobre uma parede lateral cilíndrica de raio y=25,0m e altura h=10,0m, como mostrado na figura. A cúpula comporta-se como um espelho esférico de distância focal f=R/2, refletindo ondas sonoras, sendo seu topo o vértice do espelho. Determine a posição do foco relativa ao piso do ginásio. Discuta, em termos físicos, as consequências práticas deste projeto arquitetônico. Física Leonardo Gomes 21.10.2016 Considerando que a lente é delgada: a) Justifique sua resposta. b) Estime a distância focal da lente supondo que durante a observação do morador, o rosto mostra a figura. Física Leonardo Gomes 21.10.2016 Gabarito 1. C 2. B 3. C 4. B 5. A 6. A 7. 2cm/s 8. 6cm² 9. a) Divergente. Imagem virtual, direita e menor. b) -17cm Química Allan Rodrigues 24.10.2016 Polímeros 1. (Uem 2015) A respeito dos polímeros etilênicos, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). 01) O polietileno é produzido a partir do monômero acetileno por meio de uma reação de substituição. 02) Os polímeros de adição apresentam todas as cadeias poliméricas com mesmo valor de massa molecular. 04) No poliestireno o anel aromático faz parte da cadeia principal do polímero. 08) O polipropileno pode ser produzido a partir dos monômeros propileno ou 1,3- dimetilbutadieno, em uma reação de condensação. 16) O teflon é produzido a partir do tetrafluoretileno, em uma reação de adição. 2. (Uema 2015) Um dos principais ramos industriais da química é o segmento petroquímico. A partir do eteno, obtido da nafta derivada do petróleo ou diretamente do gás natural, a petroquímica dá origem a uma série de matérias-primas que permite ao homem fabricar novos materiais, substituindo com vantagens a madeira, peles de animais e outros produtos naturais. O plástico e as fibras sintéticas são dois desses produtos. O polietileno de alta densidade (PEAD), o polietileno tereftalato (PET), o polipropileno (PP), e o policloreto de vinila (PVC) são as principais resinas termoplásticas. Nas empresas transformadoras, essas resinas darão origem a autopeças, componentes para computadores e para a indústria aeroespacial e eletroeletrônica, a garrafas, calçados, brinquedos, isolantes térmicos e acústicos... Enfim, a tantos itens que fica difícil imaginar o mundo, hoje, sem o plástico, tantas e tão diversas são as suas aplicações. Fonte: Disponível em: . Acesso em: 16 jun. 2014. As substâncias, em destaque, são exemplos de a) amidos. b) celulose. c) proteínas. d) ácidos nucleicos. e) polímeros sintéticos. 3. (Uece 2015) A maioria das obstruções causadas nos esgotos é proveniente de aparelhos sanitários e pias residenciais cujos principais detritos são: fibras internas de fraldas Química Allan Rodrigues 24.10.2016 descartáveis, cerdas de escova de dente, fiapos, plásticos, tecidos,