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R ep ro du çã o pr oi bi da .A rt .1 84 do C ód ig o P en al e Le i 9 .6 10 de 19 de fe ve re iro de 19 98 . 255Capítulo 10 • AS REAÇÕES QUÍMICAS ATENÇÃO: Não cheire nem experimente substância alguma utilizada nesta atividade. Este experimento deve ser realizado com a super- visão de um adulto, pois haverá a necessidade de manipular objetos quentes, podendo haver risco de queimaduras. 1a Materiais • 1 ponta de espátula de fermento em pó químico • vi- nagre ou o suco de um limão • 1 conta-gotas • 1 copo de vidro transparente e seco • 1 palito de madeira bem longo • fósforos Procedimento • Coloque o fermento em pó no copo de vidro e adicio- ne, sobre o sólido, gota a gota o vinagre (ou o suco de limão). • Anote as observações no caderno. • Com o au- xílio de fósforos, faça a extremidade do palito de madei- ra pegar fogo e imediatamente introduza, com cuidado e não deixando encostar em nada, a chama no copo. • Anote as observações no caderno. Perguntas 1) O que ocorreu quando o vinagre foi adicionado ao fermento? Por quê? 2) O que ocorreu com a chama ao ser introduzida no copo? Por quê? 39 (Mackenzie-SP) Na combustão do magnésio, a substân- cia produzida é um: Dados: Mg (2A); N (5A); O (6A); Cl (7A). a) óxido molecular de fórmula MgO2. b) sal iônico de fórmula MgCl2. c) sal iônico de fórmula Mg3N2. d) óxido molecular de fórmula Mg2O. e) óxido iônico de fórmula MgO. 40 (UFSM-RS) O cálcio, ao ser dissolvido na água, produz uma turvação do meio reacional permitindo observar a liberação de um gás. O composto que ocasiona a turvação e o gás formado são, respectivamente: a) CaO e O2 c) CaO e H2O e)CaO e H2 b) Ca(OH)2 e O2 d) Ca(OH)2 e H2 41 (Unisinos-RS) Para obter o sulfato ferroso, um sal usado para combater a anemia, a reação executada é a: a) Fe(OH)2 " H2S2O3 FeS2O3 " 2 H2O b) Fe(OH)2 " H2S FeS " 2 H2O c) FeCO3 " H2SO4 FeSO4 " CO2 " H2O d) Fe(OH)2 " H2SO3 FeSO3 " 2 H2O e) 2 Fe(OH)3 " 3 H2SO3 Fe2(SO3)3 " 6 H2O ATENÇÃO: Óculos de segurança, luvas e aventais pro- tetores são altamente recomendados. 2a Materiais • 1 ponta de espátula de sulfato de cobre (II) • 1 espátula de raspas de sabão • 2 béqueres de 100 mL • 1 bastão de vidro • indicador químico • água Procedimento • Dissolva as raspas de sabão em um béquer com água. • Retire uma amostra pequena da solução e verifique, com o auxílio de um indicador químico, o caráter ácido ou básico da solução de sabão. • Reserve essa solução. • Coloque o sulfato de cobre (II) em um outro béquer e adicione cerca de 50 mL de água. • Agite bem até a completa dissolução. • Adicione a solução de sabão à solução de sulfato de cobre (II). • Anote as observações no caderno. Perguntas 1) A solução de sabão possui caráter ácido ou básico? 2) Qual o aspecto inicial das duas soluções? 3) O que ocorre quando as duas soluções são mistura- das? Por quê? Tente utilizar uma equação química para representar o ocorrido. ATIVIDADES PRÁTICAS EXERCÍCIOS Registre as respostas em seu caderno a) Que caráter é oposto ao oxidante? b) Que caráter é oposto ao ácido? c) Como são denominadas, geralmente, as reações envolvendo o gás oxigênio? d) Como é denominada a reação entre um sulfeto e o oxigênio ou o ar? e) Como são denominados os compostos binários do hidrogênio? f) Que metais reagem com a água em temperatura ambiente? g) Os óxidos ou as bases são mais resistentes (estáveis) ao calor? REVISÃO Responda em seu caderno Capitulo 10B-QF1-PNLEM 29/5/05, 20:23255 R ep ro du çã o pr oi bi da .A rt .1 84 do C ód ig o P en al e Le i9 .6 10 de 19 de fe ve re iro de 19 98 . 256 42 (Fesp-PE) Antes de um funileiro soldar peças de zinco galvanizadas, ele as limpa com uma solução de ácido muriático (ácido clorídrico). A equação que melhor re- presenta a reação que ocorre, bem como sua classifi- cação é: a) Zn " 2 HCl ZnCl2 " H2; reação de dupla troca. b) ZnO " 2 HCl ZnCl2 " H2O; reação de decomposição. c) ZnO " 2 HCl ZnCl2 " H2O; reação de dupla troca. d) Zn " 2 HCl ZnCl2 " H2; reação de decomposição. e) ZnO " 2 HCl ZnCl2 " H2O; reação de oxidação. 43 (Mackenzie-SP) A equação que representa uma reação em que não ocorre óxido-redução é: a) SO3 " Na2O Na2SO4 b) 2 Na " Cl2 2 NaCl c) H2SO4 " Zn ZnSO4 " H2 d) 2 AgNO3 " Cu Cu(NO3)2 " 2 Ag e) 2 H2O2 2 H2O " O2 44 Copie no caderno as equações parciais indicadas abaixo. Complete-as acertando seus coeficientes, quando possível. a) CO2 " NaOH b) SO3 " HCl c) Al2O3 " H2SO4 d) CO " KOH e) MgO " HCl f) Fe3O4 " HCl g) Na2O2 " NaOH h) K2O " H2SO4 45 (UFRRJ) A água é um dos principais componentes da natureza; contudo o desperdício e seu aproveitamen- to inadequado podem levar a uma crise de sérias pro- porções, bem mais graves do que a atual crise energé- tica. Em relação à água e seus componentes, pode-se afirmar que: a) a água é um solvente de baixa polaridade. b) o gás oxigênio é incolor e não comburente. c) a água apresenta ligações iônicas. d) o gás hidrogênio é incolor e combustível. e) a água pura é boa condutora de corrente elétrica. 46 (UFRGS-RS) Considere as reações representadas pelas equações abaixo. I. 2 Ca " O2 2 CaO II. CaO " H2O Ca(OH)2 III. S " O2 SO2 IV. SO2 " H2O H2SO3 V. Ca(OH)2 " H2SO3 CaSO3 " 2 H2O Qual é a alternativa que apresenta uma afirmação incor- reta em relação às características das reações citadas? a) Ocorre a formação de óxido ácido e óxido básico. b) Uma das reações é do tipo dupla troca. c) Algumas das reações são do tipo oxidação-redução. d) Ocorre a formação de produtos que em soluções aquo- sas diluídas apresentam pH diferente de 7. e) A maioria das reações é do tipo análise. 47 (Mackenzie-SP) I. CaCO3 X " CO2 II. BaCl2 " Y BaCrO4 " 2 KCl III. Zn " 2 HCl ZnCl2 " W Para que as reações acima fiquem corretamente equa- cionadas, X, Y e W devem ser, respectivamente: a) CaC2, H2CrO4 e H2S b) CO, K2CrO4 e Cl2 c) CaO, K2CrO4 e H2 d) CaO2, K2CrO4 e Cl2 e) CaO2, H2CrO4 e H2 48 (UFPE) Três recipientes A, B e C contêm os gases O2, H2 e CO2. Introduzindo um palito de fósforo aceso em cada recipiente, observa-se que: no recipiente A, a cha- ma imediatamente se apaga; no recipiente B, a chama se torna mais brilhante; e, no recipiente C, ocorre uma pequena explosão. De acordo com esses dados, pode- mos concluir que os recipientes A, B e C contêm, res- pectivamente: a) H2, O2 e CO2 d) CO2, O2 e H2 b) CO2, H2 e O2 e) O2, H2 e CO2 c) H2, CO2 e O2 49 (UnB-DF) A Química está tão presente na vida do ho- mem que é difícil imaginar a vida sem a Química. Os produtos químicos têm inúmeras aplicações, entre as quais ressalta-se a fabricação dos computadores, que cons- tituem a revolução do final do século XX. Considerando a presença da Química no cotidiano, jul- gue os itens abaixo. 0. Apesar dos benefícios que os produtos químicos tra- zem para a indústria, deve-se evitar a ingestão de quais- quer desses produtos. 1. A água do mar é uma substância composta formada por água (H2O) e cloreto de sódio (NaCl). 2. Um aquário com muitos peixes deve ter sua água bor- bulhada com ar para repor oxigênio que os peixes consomem das moléculas de água (H2O) durante a respiração. 3. O eventual processo de enferrujamento de compo- nentes de um computador, confeccionados com de- terminado metal, é um exemplo de transformação química. 50 (PUC-SP) Em um erlenmeyer foi feita a combustão do enxofre; ao produto dessa reação, adicionou-se água e obteve-se uma substância A que torna vermelho o papel azul de tornassol. Em outro erlenmeyer, fez-se a combus- tão do magnésio, adicionou-se água e obteve-se uma substância B que torna azul o papel vermelho de tornassol. a) Equacione os processos de obtenção de A e B. b) Supondo que ocorreu reação de neutralização total, equacione tal reação quando se adiciona A a B. 51 (Fuvest-SP) Colocam-se em um recipiente de vidro água destilada, gotas de solução de fenolftaleína e, em segui- da, pedaços de sódio metálico. Observa-se, então, vio- lenta reação do metal com a água, resultando chama na superfície exposta do metal e coloração róseana solu- ção. A chama e a coloração resultam, respectivamente, da queima de: a) hidrogênio produzido na reação e aumento de pH. b) oxigênio produzido na reação e aumento de pH. c) nitrogênio do ar e aumento de pH. d) hidrogênio produzido na reação e diminuição de pH. e) nitrogênio do ar e diminuição de pH. luz ∆ Capitulo 10B-QF1-PNLEM 29/5/05, 20:23256 R ep ro du çã o pr oi bi da .A rt .1 84 do C ód ig o P en al e Le i 9 .6 10 de 19 de fe ve re iro de 19 98 . 257Capítulo 10 • AS REAÇÕES QUÍMICAS 52 (Vunesp) O magnésio pode ser obtido da água do mar. A etapa inicial desse processo envolve o tratamento da água do mar com óxido de cálcio. Nessa etapa, o magné- sio é precipitado na forma de: a) MgCl2 c) MgO e)Mg metálico b) Mg(OH)2 d) MgSO4 53 (UFPI) A reação química na qual um dos reagentes é um óxido básico é: a) SO3 " H2O H2SO4 b) Na2O " 2 HCl 2 NaCl " H2O c) 2 NaOH " SO3 Na2SO4 " H2O d) ZnO " 2 NaOH Na2ZnO2 " H2O e) 2 CO " O2 2 CO2 54 (UFRGS-RS) A substância química Na2SO3 pode ser obti- da pela reação entre: a) óxido de sódio e ácido sulfúrico. b) cloreto de sódio e ácido sulfídrico. c) hidróxido de sódio e ácido sulfídrico. d) hidróxido de sódio e ácido sulfúrico. e) óxido de sódio e ácido sulfuroso. 55 (Mackenzie-SP) Dispõe-se de 5 tubos de ensaio, conten- do respectivamente: I. H2O II. solução aquosa de NaCl III. solução aquosa de NaNO3 IV. solução aquosa de Na2CO3 V. solução aquosa de Na2SO4 Adicionando-se HCl (gota a gota) a cada um dos tubos, observa-se que somente em um deles ocorre efervescência. Essa efervescência é conseqüência da reação do HCl com: a) a água pura. c) a solução III. e) a solução V. b) a solução II. d) a solução IV. 56 (Ufes) Considere a seqüência de reações: S " O2 I I " H2O II FeO " II III " H2O Mg " 1 2 O2 IV IV " H2O V As funções dos compostos I, II, III, IV e V são, respecti- vamente: 59 (Cesgranrio-RJ) As indústrias de produção de vidro utili- zam a areia como principal fonte de sílica (SiO2) para conferir o estado vítreo. Utilizam, ainda, com a finalidade de reduzir a temperatura de fusão da sílica, os fundentes Na2O, K2O e Li2O. A escolha dos óxidos de sódio, potássio e lítio para reagir com a sílica e dar origem a um produto vítreo de menor ponto de fusão deve-se ao fato de esses óxidos manifes- tarem caráter: a) básico c) ácido e) anfótero b) neutro d) misto 60 (FEI-SP) Em tempo de seca são comuns queimadas nas florestas. No ar atmosférico envolvido em uma queima- da, a concentração de oxigênio e a de vapor de água, respectivamente: a) aumenta — diminui d) diminui — diminui b) aumenta — aumenta e) diminui — não se altera c) diminui — aumenta 61 (UFMT) Acidentalmente, os rótulos de três barricas con- tendo sais foram perdidos. Uma delas contém nitrato de amônio, outra carbonato de sódio e outra nitrato de sódio. Todos estes sais têm o mesmo aspecto (pós brancos). Têm-se as seguintes informações: I. Os sais de amônio, em presença de hidróxidos e car- bonatos de metais alcalinos, desprendem amônia, NH3, de cheiro característico. II. Os carbonatos reagem com ácido, produzindo efer- vescência, ou seja, desprendimento de gás carbônico. Baseado no enunciado acima e nas informações, julgue os itens abaixo. 0. Os três sais são solúveis em água. 1. A fórmula molecular do nitrato de amônio é NH4NO2. 2. Tomando-se separadamente uma alíquota da solução aquosa de cada sal, aquela que reagir com vinagre será a do carbonato de sódio. 3. Comercialmente o hidróxido de sódio é conhecido como soda caústica. 4. Na2CO3 é a fórmula molecular do nitrato de sódio. 62 (Fuvest-SP) Uma mistura de óxido de cobre (II) e carvão em pó foi aquecida usando-se a aparelhagem esque- matizada abaixo. Observou-se, após algum tempo, que a água de cal, inicialmente límpida, apresentou sólido bran- co em suspensão. No interior do tubo, apareceram grânu- los metálicos avermelhados. Qual a equação química que representa a transformação ocorrida nesse aquecimento? Óxido de cobre II + carvão Água de cal EXERCÍCIOS COMPLEMENTARES Registre as respostas em seu caderno I II III IV V a) óxido ácido ácido sal óxido básico hidróxido b) óxido ácido ácido óxido básico sal hidróxido c) ácido óxido ácido sal óxido básico hidróxido d) ácido óxido ácido hidróxido sal óxido básico e) sal ácido óxido ácido hidróxido óxido básico 57 (Fesp-SP) Os compostos H2SO4, SO3, CaO, NaCl e NaOH podem ser misturados dois a dois para reagi- rem. Não reagem: a) H2SO4 " CaO d) NaCl " H2SO4 b) CaO " NaOH e) NaOH " SO3 c) NaOH " H2SO4 58 (U. Católica de Brasília-DF) Dentre as equações abaixo, qual não representa um processo de salificação? a) HCl " NaOH NaCl " H2O b) MgO " 2 HCl MgCl2 " H2O c) NH3 " HCl NH4 "Cl# d) H2SO4 " 2 H2O 2 H3O " " SO4 2# e) Al(OH)3 " HNO3 Al(OH)2NO3 " H2O a) 2 CuO " C 2 Cu " CO2 b) CuO " C Cu " CO c) 2 CuO " C Cu2O " CO d) 2 Cu2O " C 4 Cu " CO2 e) Cu2O " C 2 Cu " CO Capitulo 10B-QF1-PNLEM 29/5/05, 20:24257 R ep ro du çã o pr oi bi da .A rt .1 84 do C ód ig o P en al e Le i 9 .6 10 de 19 de fe ve re iro de 19 98 . 258 LEITURA O VIDRO E O CIMENTO Vamos destacar dois processos industriais de grande importância prática: a produção do vidro e a produção do cimento. O vidro Acredita-se que o vidro já era conhecido desde 2500 a.C., pelos egípcios. Uma lenda conta que, em 1500 a.C., marinheiros fenícios já usavam “pedras” de Na2CO3 natural para fazer fogueiras nas praias e, com o fogo, pedaços de vidro eram produzidos (com o calor, o Na2CO3 reage com a areia, produzindo vidro). Atualmente, o vidro comum é produzidos pela mistura de areia (SiO2), soda ou barrilha (Na2CO3) e calcário (CaCO3), que é aquecida em fornos especiais, a cerca de 1.500 °C. Ocorrem então reações do tipo: x Na2CO3 " y CaCO3 " z SiO2 (Na2O)x # (CaO)y # (SiO2)z " (x " y) CO2 Vidro Esse é o vidro “incolor”; vidros coloridos são fabricados adicionando-se, à mistura inicial, pequenas quantidades de óxidos metálicos, como, por exemplo, Fe2O3 (que dá cor verde ao vidro), CoO (cor azul) etc. O vidro fabricado com 10 a 15% de óxido de chumbo (Pb3O4 — zarcão ou mínio) tem densidade e brilho elevados, é conhecido como cristal e usado na fabricação de vasos e taças. O vidro não tem composição química nem forma cristalina definidas; é considerado um “sólido amorfo”, ou, como dizem alguns autores, um “líquido super-resfriado” que atingiu uma viscosidade tão alta que se comporta como um sólido. ∆ O cimento Os povos antigos usavam gesso (CaSO4 # 2 H2O) ou cal (CaO) em suas construções. O cimento, tal como o conhe- cemos atualmente, foi inventado em 1824, por Joseph Aspdin, na Inglaterra, perto da cidade de Portland — daí o nome cimento portland. Ele é fabricado aquecendo, em um forno rotatório a 1.500 °C, uma mistura de calcário (CaCO3), argila (vários silicatos, principalmente o de alu- mínio) e areia. Do forno saem “pedregulhos” duros deno- minados clinquers, que, moídos, dão origem ao cimento. A composição do cimento é a seguinte: 60 a 67% de CaO, 17 a 25% de SiO2, 3 a 8% de Al2O3, 2 a 3% de MgO e 2 a 3% de FeO. Com água, o cimento endurece devido à cristalização dos silicatos de cálcio e alumínio. Junto com areia e pedras, o cimento endurece, formando o concreto (o con- creto é “armado” com hastes de aço). O vidro é um dos mais belos materiais de construção e decoração. Na foto tem-se um vitral da Catedral de Bruxelas, Bélgica. A fibra de vidro (SiO2 puro), na forma de fios, está revolucionando as comunicações por telefone, televisão, Internet etc. Forno rotatório de uma fábrica de cimento em Mossoró, RN. C ID C ID D E LF IM M A R TI N S / P U LS A R 63 Quais são os principais ingredientes usados na fabricação do vidro comum? 64 Como são obtidos os vidros coloridos? 65 Quais são os principais componentes para a fabricação do cimento portland? 66 Por que o cimento endurece com a adição de água? Responda em seu cadernoQuestões sobre a leitura Capitulo 10B-QF1-PNLEM 22/6/05, 15:26258 R ep ro du çã o pr oi bi da .A rt .1 84 do C ód igo P en al e Le i 9 .6 10 de 19 de fe ve re iro de 19 98 . 259Capítulo 10 • AS REAÇÕES QUÍMICAS 67 (Mackenzie-SP) 2 KClO3 (s) 2 X (s) " 3 O2 (g) Zn (s) " Y (aq) ZnSO4 (aq) " Cu (s) N2 (g) " 3 H2 (g) 2 W (g) As reações equacionadas acima ficarão corretas se X, Y e W forem, respectivamente: a) KCl, CuSO4 e NH3 b) KClO, Cu e NH3 c) KClO2, CuS e HNO2 d) KClO3, Cu e N2H2 e) KCl, CuS e N2H4 68 (UFRRJ) Dadas as substâncias (PbCl2, Na2SO4, Zn, H2SO4, C, O2, e Na2S), combine-as duas a duas de tal modo que se obtenha um produto com: a) formação de um precipitado. c) formação de um hidrácido. b) formação de um óxido gasoso. d) variação do número de oxidação. 69 (UFJF-MG) Tendo por base as observações abaixo, qual é a alternativa que apresenta os elementos colocados em ordem decrescente de força como redutor? • O sódio metálico reage vigorosamente com a água, enquanto o magnésio metálico não apresenta reação com a água. • Um prego de ferro imerso em solução contendo íons cobre fica coberto por uma camada de cobre metálico. • Um pedaço de fio de cobre colocado em solução de nitrato de prata torna-se prateado e a solução adquire a cor azulada típica de íons cobre. • Uma fita de magnésio metálico reage com ácido clorídrico diluído mais rapidamente do que o prego de ferro. a) Na ( Fe ( Cu ( Ag ( Mg c) Mg ( Ag ( Cu ( Fe ( Na e) Na ( Mg ( Ag ( Cu ( Fe b) Na ( Mg ( Fe ( Cu ( Ag d) Ag ( Cu ( Fe ( Mg ( Na 70 (Fatec-SP) Encontram-se no comércio produtos destinados a desentupir encanamentos domésticos. Esses produtos contêm dois componentes principais: I. soda cáustica; II. raspas de um metal de baixa densidade, de comportamento químico anfotérico e pertencente à mesma família do boro na Tabela Periódica. Sobre a dissolução em água dessa mistura, é correto afirmar que: a) provoca a liberação de gás oxigênio (O2), cujo borbulhamento ajuda na remoção dos materiais responsáveis pelo entupimento. b) provoca a precipitação do óxido de alumínio (Al(OH)3), um poderoso agente oxidante que reage com as gorduras responsáveis pelo entupimento. c) gera uma solução com pH ' 7, propícia para saponificar e dissolver gorduras responsáveis pelo entupimento. d) permite a ocorrência da reação: 2 Pb (s) " 2 OH# (aq) " 6 H2O (l) 2 [Pb(OH)4] # (aq) " 3 H2 (g). e) provoca um aumento da temperatura, pois a dissolução da soda cáustica (NaOH) em água é exotérmica. 71 (Mackenzie-SP) 6 NaN3 (s) " Fe2O3 (s) xNa2O (s) " 2 Fe (s) " yN 2 (g) A reação acima equacionada ocorre quando, em caso de colisão de um veículo, o air bag é acionado. A alternativa incorreta é: a) Os valores dos coeficientes x e y que tornam a equação corretamente balanceada são, respectivamente, 3 e 9. b) O ferro, no Fe2O3, sofre oxidação. c) A soma dos menores coeficientes inteiros do balanceamento é igual a 21. d) Um dos produtos da reação é o óxido de sódio. e) O air bag é inflado pelo gás nitrogênio produzido. 72 (Unifor-CE) São dadas as seguintes equações químicas: 2 KReO4 " 16 HCl 2 KCl " 2 ReCl2 " 8 H2O " 5 Cl2 Re3" " 3 OH# Re(OH)3 2 ReO " 5 PbO2 " 8 H" 2 ReO# 4 " 5 Pb2" " 4 H2O ReO2 " 4 HCl ReCl2 " 2 H2O " Cl2 O número de oxidação do rênio na espécie química redutora é igual a: a) "7 b) "2 c) "3 d) "4 73 (Fuvest-SP) Têm-se amostras de 3 gases incolores X, Y e Z, que devem ser H2, He e SO2, não necessariamente nesta ordem. Para identificá-los, determinaram-se algumas de suas propriedades, as quais estão na tabela abaixo: ∆ Faísca Propriedade X Y Z Solubilidade em água Alta Baixa Baixa Reação com oxigênio na presença de catalisador Ocorre Ocorre Não ocorre Reação com solução aquosa de uma base Ocorre Não ocorre Não ocorre Com base nessas propriedades, conclui-se que X, Y e Z são, respectivamente: a) H2, He e SO2 b) H2, SO2 e He c) He, SO2 e H2 d) SO2, He e H2 e) SO2, H2 e He DESAFIOS Registre as respostas em seu caderno Capitulo 10B-QF1-PNLEM 29/5/05, 20:24259