UERJ DISCURSIVA QUÍMICA - Físico-Química

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ÍNDICE
 
GRANDEZAS QUÍMICAS E LEIS PONDERAIS----------------4
ESTEQUIOMETRIA BÁSICA E AVANÇADA--------------------6
COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE E 
UNIDADES DE CONCENTRAÇÃO DAS SOLUÇÕES --------10
OPERAÇÕES COM AS UNIDADES 
DILUIÇÃO E MISTURAS DE SOLUÇÕES----------------------13 
 
PROPRIEDADES COLIGATIVAS -------------------------------14
TERMOQUÍMICA--------------------------------------------------16
CINÉTICA QUÍMICA 
ESTUDO DA RAPIDEZ DAS REAÇÕES-----------------------24
EQUILÍBRIO MOLECULAR -KC, KP E 
DESLOCAMENTO (LEI DE LE CHATELIER)------------------28
EQUILÍBRIO IÔNICO, pH E pOH-------------------- ----------30
EQUILÍBRIO HETEROGÊNEO 
KPS E HIDRÓLISE/TAMPÃO-----------------------------------34
ELETROQUÍMICA ------------------------------------------------37
RADIOATIVIDADE-----------------------------------------------43
 
4 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
GRANDEZAS QUÍMICAS E LEIS PONDERAIS 
 
1. (Uerj 2005) Observe a aparelhagem utilizada e a descrição de um processo empregado para determinar as 
porcentagens dos elementos químicos presentes em uma substância. 
 
 
 
Uma amostra da substância é colocada numa cápsula e aquecida em um forno que permite a entrada de oxigênio. 
O vapor formado é queimado com o oxigênio, produzindo gás carbônico e água. Verificando-se os pesos dos tubos 
1 e 2 depois da experiência e comparando-os com seus pesos antes dela, são obtidas as quantidades produzidas de 
CO2 e H2O. Uma amostra contendo 3,87 mg de ácido ascórbico, substância formada pelos elementos carbono, 
hidrogênio e oxigênio, ao ser queimada, produz 5,80 mg de CO2 e 1,58 mg de H2O. 
 
a) Determine a composição percentual do ácido ascórbico. 
b) Indique em qual dos tubos, 1 ou 2, o gás carbônico será retido e escreva a equação química da reação ocorrida. 
 
2. (Uerj 2012) A quantidade total de astato encontrada na crosta terrestre é de 28 g, o que torna esse elemento 
químico o mais raro no mundo. Ele pode ser obtido artificialmente através do bombardeamento 
do bismuto por partículas alfa. 
Escreva a equação nuclear balanceada de obtenção do 211At a partir do 209Bi. Calcule, também, 
o número de átomos de astato na crosta terrestre. 
 
 
 
3. (Uerj 2004) O ácido nicotínico e sua amida, a nicotinamida, são os componentes da vitamina B3, fundamental 
no metabolismo de glicídios. A fórmula estrutural dessa amida pode ser obtida substituindo o 
grupo CH da posição 3 do anel benzênico da fenil-metanamida por um átomo de nitrogênio. 
(Dados: C = 12; N = 14; H = 1; O = 16). 
a) Apresente a fórmula estrutural da nicotinamida. 
b) Calcule o número de pessoas que, a partir de um mol de ácido nicotínico, C6H5NO2, podem 
receber uma dose de 15 mg desse ácido. 
 
4. (Uerj 2003) A fenil-etil-amina é considerada um componente responsável pela sensação do bem-estar 
decorrente da ingestão do chocolate, que contém, também, substâncias inorgânicas. 
Na tabela a seguir estão relacionadas as quantidades de alguns minerais encontrados em 100 
g de chocolate. 
 
https://youtu.be/mert-Gb9D8s?si=XGcz_a05bQ3QY8_W
https://youtu.be/-gz3sKYoBaI?si=0FY2Epll8eWKimlD
https://youtu.be/shUmUjQ_t-U?si=jdy5Pu29kfd8G3qg
https://youtu.be/wc1ddO75r7A?si=3r1l8UaVPE7U6unZ
 
5 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
 
 
Escreva a fórmula estrutural da fenil-etil-amina e calcule o número de átomos do metal alcalino-terroso do quarto 
período da tabela periódica, presentes em 100 g de chocolate. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
ESTEQUIOMETRIA BÁSICA E AVANÇADA 
 
1. (Uerj 2024) Na produção de alguns explosivos, são empregados propelentes de clorato de potássio, 
substância que pode ser obtida por meio da seguinte sequência reacional: 
 
(I) 2 2 2 2MnO 4HC MnC 2H O C+ ⎯⎯→ + + 
(II) 2 3 26KOH 3C KC O 5KC 3H O+ ⎯⎯→ + + 
 
Identifique a substância simples presente nas duas equações da sequência reacional. 
Considerando a produção de 24,5 g de clorato de potássio, com rendimento de 80%, determine, em gramas, a massa 
de MnO2 consumida no processo. 
 
Dados: Mn = 55; O = 16; K = 39; =C 35,5. 
 
2. (Uerj 2024) Um alceno pode ser identificado a partir dos produtos formados em sua reação de oxidação 
enérgica. Em um experimento, verificou-se que a reação de oxidação de 3,5 g de um alceno 
produziu uma cetona e 1,4 L de CO2, medidos nas CNTP. 
 
Escreva a fórmula molecular e o nome oficial desse alceno. 
 
Dados: C = 12; H = 1. 
Volume molar dos gases nas CNTP 
−=  1 22,4 L mol . 
 
3. (Uerj 2019) Em um processo industrial, a salmoura, uma solução aquosa com alta concentração de cloreto 
de sódio, é purificada para posteriormente ser submetida à eletrólise com eletrodos inertes. 
Nesse processo, ilustrado abaixo, formam-se três produtos de maior valor agregado: os gases 
X e Y e o composto iônico Z. Sobre os gases, sabe-se que X é o de menor massa molar e 
Y o que possui odor característico. 
 
 
 
Apresente as fórmulas químicas das substâncias X e Z. 
 
Em seguida, determine o número de mols da substância Y, produzida a partir de 360 kg de salmoura que contém 
65%, em massa, de cloreto de sódio. Admita uma eficiência de 80% no processo. 
Dados: Na 23; C 35,5.= = 
https://youtu.be/1A1pKwQUm8Y?si=5TVPx-f7WpFmZye-
https://youtu.be/1A1pKwQUm8Y?si=tIjxMMgv7S3XHOOA
https://youtu.be/rOE6ogrP3qY?si=ZBQ9JCZRcCY_hqNp
 
7 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
4. (Uerj 2019) O bicarbonato de sódio 3(NaHCO ) é um sal que, ao ser hidrolisado, forma uma solução alcalina. 
Por conta dessa característica, costuma ser utilizado para aliviar incômodos decorrentes de 
acidez estomacal. Em sua ação, esse composto neutraliza o ácido clorídrico do suco gástrico, 
conforme representado pela equação química: 
 
3 2 2NaHCO HC NaC H O CO+ → + + 
 
Admita que 252 mg de 3NaHCO foram adicionados a 200 mL de uma solução de HC com 
pH igual a 2, acarretando o consumo completo de um desses reagentes. 
 
Calcule a massa de reagente, em gramas, que não foi consumida na reação de neutralização. 
Apresente, ainda, a equação química de hidrólise do íon bicarbonato. 
 
Dados: Na 23; H 1; C 12; O 16.= = = = 
 
5. (Uerj 2014) O trióxido de diarsênio é um sólido venenoso obtido pela reação do arsênio (As) com o gás 
oxigênio. Sua entalpia padrão de formação é igual a 
1660 kJ.mol .−− 
Escreva a equação química completa e balanceada da obtenção do trióxido de diarsênio. Em 
seguida, calcule a quantidade de energia, em quilojoules, liberada na formação desse sólido a 
partir da oxidação de 1,5 kg de arsênio. 
 
 
 
6. (Uerj 2013) O cobre metálico é obtido a partir do sulfeto de cobre I em duas etapas subsequentes, 
representadas pelas seguintes equações químicas: 
 
Etapa 1: 
( ) ( ) ( ) ( )2 2s s2 g 2 g2Cu S 3O 2Cu O 2SO+ → +
 
Etapa 2: 
( ) ( ) ( ) ( )2 s s s gCu O C 2Cu CO+ → +
 
 
Em uma unidade industrial, 477 kg de 2Cu S reagiram com 100% de rendimento em cada uma 
das etapas. 
 
Nomeie os dois gases formados nesse processo. Em seguida, calcule o volume, em litros, de cada um desses gases, 
admitindo comportamento ideal e condições normais de temperatura e pressão. 
 
7. (Uerj 2013) Para prevenção do bócio, doença causada pela falta de iodo no organismo, recomenda-se a 
adição de 0,005%, em massa, de iodato de potássio ao sal de cozinha. O iodato de potássio é 
produzido pela reação entre o iodo molecular e o hidróxido de potássio, que forma também água 
e iodeto de potássio. 
Escreva a equação química completa e balanceada para a obtenção do iodato de potássio e 
determine a massa, em gramas, do íon iodato presente em 1 kg de sal de cozinha. 
 
 
 
8. (Uerj 2009) Ao realizar uma análise orgânica, um laboratório produziu uma mistura X, composta de propanal 
e propanona. Uma parte dessa mistura, com massaalgumas medidas, cujos resultados estão apresentados na tabela a seguir. 
 
estado da bateria 
Solução de 2 4H SO
 
concentração 
(% m m)
 
densidade 
3(g cm )− 
volume 
(L)
 
carregada 40 1,3 2,0 
descarregada 27 1,2 2,0 
 
Determine a carga, em Coulombs, fornecida pela bateria durante o processo de descarga. 
 
11. (Uerj 2007) Em uma célula eletrolítica, com eletrodos inertes, uma corrente de 1,00 A passa por uma solução 
aquosa de cloreto de ferro, produzindo Fe(s) e Cℓ2(g). 
Admita que 2,80 g de ferro são depositados no catodo, quando a célula funciona por 160 min 
50 s. 
 
Determine a fórmula do cloreto de ferro utilizado na preparação da solução originalmente 
eletrolisada e escreva a equação eletroquímica que representa a descarga ocorrida no anodo. 
 
 
 
https://youtu.be/WiPmiMdxPXg?si=eZlD37xmo5ofvSVB
https://youtu.be/vJ2wrTYbeOA?si=_de4ARiECMFGvLwH
 
41 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
12. (Uerj 2002) O cloreto de sódio pode ser encontrado sólido, na forma de sal-gema, ou em solução, nos 
oceanos. A indústria química processa, por eletrólise ígnea, o sal disponível sob a forma sólida 
e, por eletrólise em solução aquosa, o sal disponível em solução. 
Considere que dispomos de duas amostras de cloreto de sódio puro com massa igual a 5,85 g. 
A primeira amostra é completamente consumida pela eletrólise ígnea e a segunda amostra é 
dissolvida em água pura. Admita que os gases envolvidos em ambos os processos se 
comportam de forma ideal e que os eletrodos são inertes. 
 
a) Calcule o volume de gás produzido no ânodo pela eletrólise ígnea sabendo que, nas condições do experimento, o 
volume molar vale 90 L×mol-1. 
 
b) Escreva a equação global que representa a eletrólise da solução aquosa. 
 
 
TEXTO PARA AS PRÓXIMAS 3 QUESTÕES: 
Uma interessante sequência de reações químicas pode ser realizada em casa. 
Coloque um pouco de tintura de iodo (I2) em contato com pregos galvanizados (Zn) e você observará o descoramento 
da tintura. Para retornar à cor original, acrescente um pouco de água sanitária (NaCℓO). A cor da tintura retorna, mas 
forma-se um precipitado branco, que é facilmente eliminado pela adição de vinagre (etanoico). 
São apresentados a seguir dados eletroquímicos referentes às etapas iniciais da sequência de reações. 
 
Semi-reação: Zn → Zn+2 + 2 e- 
Potencial padrão: + 0,76 V 
 
Semi-reação: I2 + 2 e- → 2 I- 
Potencial padrão: + 0,54 V 
 
Semi-reação: CℓO + H2O + 2 e- → Cℓ - + 2 OH- 
Potencial padrão: + 0,84 V 
 
13. (Uerj 2001) Escreva a equação química que ilustra o descoramento da tintura de iodo. 
 
 
 
 
 
14. (Uerj 2001) Calcule a diferença de potencial produzida pela reação nas condições padrão, que faz retornar 
a cor original da tintura de iodo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://youtu.be/PGAVUe4jHEM?si=VOK1AOo-EKFVBxU0
https://youtu.be/nKqtZnmH4nI?si=zSPSg_JjUy3kgrtx
https://youtu.be/nKqtZnmH4nI?si=zSPSg_JjUy3kgrtx
 
42 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
15. (Uerj 2001) Escreva o nome da base insolúvel produzida pela adição de água sanitária ao sistema e a 
fórmula do sal formado na última etapa da sequência reacional. 
 
 
 
 
 
16. (Uerj 2003) Muitas latas utilizadas em embalagens de alimentos industrializados são formadas a partir de 
uma folha de ferro, revestida internamente por uma camada de estanho metálico. 
A aplicação desta camada sobre o ferro se dá por meio de um processo de eletrodeposição, 
representado pela seguinte reação: 
 
 
 
Admitindo que em uma lata exista, em média, 1,19 x 10-3 g de estanho e que 1 F = 96.500 C, calcule o tempo 
necessário para a eletrodeposição de uma lata, mediante o emprego de uma corrente elétrica com intensidade 
de 0,100 A. 
 
 
https://youtu.be/nKqtZnmH4nI?si=zSPSg_JjUy3kgrtx
https://youtu.be/cP6MP9gQCiY?si=oGi_mrJuC0Df9Ocx
 
43 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
RADIOATIVIDADE 
 
1. (Uerj 2025) O radônio é um gás nobre cujos radioisótopos 210Rn e 224Rn sofrem decaimento por emissão 
das partículas alfa e beta, respectivamente. Observe no gráfico o decaimento de igual 
quantidade de matéria inicial desses radioisótopos: 
 
 
 
Determine a razão entre os tempos de meia-vida do 210Rn e do 224Rn. Em seguida, identifique o isótopo do elemento 
formado no decaimento do 210Rn. 
 
Calcule, ainda, o número de partículas beta emitidas após 3,6 h de decaimento do 224Rn. 
 
Dados: 
210 224 206 224
86 86 84 87Rn; Rn; Po; Fr. 
 
2. (Uerj 2017) O berquélio (Bk) é um elemento químico artificial que sofre decaimento radioativo. No gráfico, 
indica-se o comportamento de uma amostra do radioisótopo 249Bk ao longo do tempo. 
 
 
 
Sabe-se que a reação de transmutação nuclear entre o 249Bk e o 48Ca produz um novo radioisótopo e três nêutrons. 
 
Apresente a equação nuclear dessa reação. Determine, ainda, o tempo de meia-vida, em dias, do 249Bk e escreva 
a fórmula química do hidróxido de berquélio II. 
 
 
 
https://youtu.be/uEFigugqwmo?si=LNl7BYDOolmcp_lF
https://youtu.be/3ONNJRnX-6k?si=CbuTMUQPLjUlkUFZ
 
44 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
3. (Uerj 2015) Em um experimento, foi utilizada uma amostra de 200mg contendo partes iguais dos 
radioisótopos bismuto-212 e bismuto-214. Suas respectivas reações nucleares de decaimento 
estão indicadas abaixo: 
 
212 212
214 210
Bi Po
Bi T
β
α
→ +
→ +
 
 
Observe o gráfico, cujas curvas representam as variações das massas desses radioisótopos ao 
longo das duas horas de duração do experimento. 
 
 
 
Determine o tempo de meia-vida do radioisótopo 214Bi. Calcule, também, a velocidade média de formação de 
partículas ,β em partícula 1h ,− no tempo total do experimento. 
 
4. (Uerj 2013) A reação nuclear entre o 242Pu e um isótopo do elemento químico com maior energia de ionização 
localizado no segundo período da tabela de classificação periódica produz o isótopo 260Rf e 
quatro partículas subatômicas idênticas. 
Apresente a equação dessa reação nuclear e indique o número de elétrons do ruterfórdio (Rf) 
no estado fundamental. 
 
 
 
5. (Uerj 2011) Considere a tabela a seguir, na qual são apresentadas algumas propriedades de dois 
radioisótopos, um do polônio e um do rádio. 
 
Radioisótopo 
Meia-vida 
(anos) 
Partícula emitida 
Polônio - 208 3 α 
Rádio - 224 6 β 
 
Em um experimento, duas amostras de massas diferentes, uma de polônio-208 e outra de rádio-224, foram mantidas 
em um recipiente por 12 anos. Ao final desse período, verificou-se que a massa de cada um desses radioisótopos 
era igual a 50 mg. 
 
Calcule a massa total, em miligramas, de radioisótopos presente no início do experimento. 
Escreva também os símbolos dos elementos químicos formados no decaimento de cada um desses radioisótopos. 
 
 
 
https://youtu.be/0hkYmtCYWNg?si=IzFNKwArHFQ1yGsh
https://youtu.be/jq2eDdc6JJA?si=_ghfnXb2Ei-g2ODf
https://youtu.be/VLC0NdL8fsE?si=LgZ5yvFpeQjmcMoE
 
45 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
6. (Uerj 2010) A sequência simplificada a seguir mostra as etapas do decaimento radioativo do isótopo urânio-
238: 
 
I II III IV238 234 234 210 206
92 90 91 84 82U Th Pa Po Pb⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→ ⎯⎯→ 
 
Determine o número de partículas α e β emitidas na etapa III e identifique, por seus símbolos, 
os átomos isóbaros presentes na sequência. 
 
 7. (Uerj 2009) O isótopo rádio-226, utilizado em tratamentos medicinais, é um alfa-emissor com tempo de meia-
vida de 3,8 dias. 
Para estudar a decomposição do rádio-226, realizou-se um experimento em que uma amostra 
sólida de 1 mol dessa substância foi introduzida em uma ampola com capacidade de 8,2 L. 
Nessa ampola, a pressão interna inicial era igual a 1,5 atm e a temperatura, constante em todo 
o experimento, igual a 27 °C. 
Considere as informações a seguir: 
 
- o decaimento do rádio-226 produz radônio-222 e hélio-4; 
- os gases hélio e radônio têm comportamento ideal; 
- não há reação entre os gases no interior da ampola. 
 
Calcule a pressão, em atm, no interior da ampola, 7,6 dias após o início do experimento.8. (Uerj 2008) Recentemente, a imprensa noticiou o caso do envenenamento por polônio-210 de um ex-agente 
secreto soviético. Sabe-se, em relação a esse isótopo, que: 
 
- ao se desintegrar, emite uma partícula alfa; 
- em 420 dias, uma amostra de 200 mg decai para 25 mg; 
- o isótopo formado nesse decaimento forma um íon divalente. 
 
Admita que o sulfato desse íon divalente tenha sido submetido, em solução aquosa, ao processo 
de eletrólise com eletrodos inertes. Calcule o tempo de meia-vida do polônio-210 e escreva a equação global que 
representa o processo eletrolítico descrito. 
 
9. (Uerj 2007) O chumbo participa da composição de diversas ligas metálicas. No bronze arquitetônico, por 
exemplo, o teor de chumbo corresponde a 4,14 % em massa da liga. Seu isótopo radioativo 
210Pb decai pela emissão sucessiva de partículas alfa e beta, transformando-se no isótopo 
estável 206Pb. 
Calcule o número de átomos de chumbo presentes em 100 g da liga metálica citada. 
Em seguida, determine o número de partículas alfa e beta emitidas pelo isótopo radioativo 210Pb 
em seu decaimento. 
 
10. (Uerj 2005) No tratamento de tumores cancerígenos, recomenda-se a radioterapia, que consiste em tratar 
a área atingida pelo câncer com a radiação emitida pelo cobalto-60. Esse isótopo tem sua meia-
vida igual a 5,25 anos e se desintegra espontaneamente, emitindo partículas beta e produzindo 
níquel-60 estável. Uma amostra radioativa de massa 200 g, constituída por 95% de cobalto-
59 e 5% de cobalto-60, foi colocada em um aparelho radioterápico. Dado: Co (Z 27).= 
 
a) Sabendo que o cobalto-59 é estável, determine a relação entre a massa de níquel-60 
produzida e a massa de cobalto-60 restante, após 21 anos. 
 
b) Comparando os raios do cobalto metálico e do íon de cobalto III, cite o que apresenta menor tamanho e o elétron 
diferenciador da espécie iônica cobalto III. 
https://youtu.be/WCrKp1bQx9U?si=CA0-NSRtFA67jr_X
https://youtu.be/WiPmiMdxPXg?si=NlZuv7X8jXlrtzDQ
https://youtu.be/PqqT3e3Zn-4?si=w1d5VeEqDBz30nWg
https://youtu.be/b-y85g2rcQo?si=Ooic3x2hoW9thXpp
https://youtu.be/uAdHOOK4rZQ?si=8MGf1Bq2ZvBroOcj
 
46 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
11. (Uerj 2004) Na datação de rochas pode-se empregar a técnica do potássio-40. A conversão deste isótopo 
em argônio-40, por captura de elétron, tem meia-vida de 1,28 x 109 anos e é representada pela 
seguinte equação: 
 
40K19 + 0e-1 → 40Ar18 
 
a) Estime a idade, em anos, de uma amostra de rocha cuja razão entre os números de isótopos 
de argônio-40 e potássio-40 seja igual a 7. Assuma que todo o argônio presente na rocha foi 
produzido a partir do potássio-40. 
 
b) Existe uma outra forma de decaimento do potássio-40, que consiste na emissão de uma partícula beta. Escreva a 
equação química que representa esta emissão. 
 
12. (Uerj 2002) O tipo mais comum de detetor de fumaça funciona a partir de uma câmara de ionização de 
gases atmosféricos. As moléculas desses gases são ionizadas pelo emissor alfa 241Am. Quando 
partículas de fumaça penetram na câmara, ocorre a neutralização das moléculas, interrompendo 
a passagem de corrente elétrica e disparando um alarme sonoro. 
 
a) A produção do 241Am em reatores nucleares requer seis transformações radioativas - três 
capturas de nêutron e três emissões beta - de um determinado nuclídeo. 
Represente esse nuclídeo com símbolo, número de massa e número atômico. 
 
b) Calcule a massa, em gramas, de uma amostra de 241Am que possua 1,2 × 1024 átomos. 
 
13. (Uerj 2001) Dois elementos recém-descobertos, X e Y, não aparecem ainda nas tabelas periódicas dos 
livros de química. O experimento que levou a essa descoberta consistiu na aceleração de 
átomos de kriptônio-86 contra uma chapa metálica de chumbo-208. Nesse processo, formou-se 
o nuclídeo X e houve emissão de um nêutron. O nuclídeo X sofreu decaimento natural por 
emissão alfa, produzindo o nuclídeo Y, que possui em seu núcleo 116 prótons. 
 
Determine o nome da família a que pertence o nuclídeo X e o número de massa do nuclídeo Y. 
 
 
 
https://youtu.be/nfm95xSJDIM?si=jco_Ffm9V5ZU4JIQ
https://youtu.be/o09fNY4DYr0?si=Ly065Tbx75EP0Ndy
https://youtu.be/nKqtZnmH4nI?si=xYGsJ2kYmaaWFqBf
AS QUESTÕES DA UERJ PODEM APRESENTAR MAIS DE UM CONTEÚDO, FRENTE OU SUBTÓPICO. 
E A ORGANIZAÇÃO DESTE MATERIAL SEGUE OS CRITÉRIOS ESTABELECIDOS PELO PROF. VITOR
CONSIDERA.
1ª EDIÇÃO
UERJ 2011 a 2025de 0,40 g, foi aquecida com solução ácida 
de dicromato de potássio. O produto orgânico Y obtido nessa reação foi totalmente separado 
por destilação e apresentou massa de 0,37 g. 
 
 
 
https://youtu.be/rOE6ogrP3qY?si=c52_5zvzMEkSRzXL
https://youtu.be/dn9JTzxr57c?si=1D92kNsXT3NDPo3Z
https://youtu.be/0GydwzJ2LeI?si=pq56ckwnBz85pg3a
https://youtu.be/0GydwzJ2LeI?si=N14QMEUfoH2gV6o0
https://youtu.be/WiPmiMdxPXg?si=mpG-YrDAYeJTnn5F
 
8 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
Determine a porcentagem da massa de cada um dos componentes da mistura X. Em seguida, apresente duas 
características que justifiquem o ponto de ebulição de Y ser maior que os pontos de ebulição do propanal e da 
propanona. 
 
 
 
9. (Uerj 2008) A pólvora consiste em uma mistura de substâncias que, em condições adequadas, reagem, com 
rendimento de 100 %, segundo a equação química a seguir: 
 
4 KNO3(s) + 7 C(s) + S(s) → 3 CO2(g) + 3 CO(g) + 2 N2(g) + K2CO3(s) + K2S(s) 
 
Sob condições normais de temperatura e pressão, e admitindo comportamento ideal para todos 
os gases, considere a reação de uma amostra de pólvora contendo 1515 g de KNO3 com 80 % 
de pureza. Calcule o volume total de gases produzidos na reação. Em seguida, nomeie os sais formados. 
 
10. (Uerj 2006) O clássico processo Haber de produção de amônia, cujo rendimento é de 80% em condições 
ótimas, está representado a seguir. 
 
 N2(g) + 3H2(g) 
⎯⎯→⎯⎯ 2NH3(g) ∆Hpode apresentar duas concentrações 
de enxofre, como é apresentado a seguir: 
 
área geográfica: urbana 
concentração de enxofre (mg.L-1): 500 
código: S-500 
 
área geográfica: rural 
concentração de enxofre (mg.L-1): 2000 
código: S-2000 
 
 
2
3CO −
3HCO−
2 3H CO
3HCO−
https://youtu.be/3ONNJRnX-6k?si=gxDCqIqUMFkEGME3
https://youtu.be/7ZgpFItnDFE?si=pUB9BrcmpAuW8MMX
https://youtu.be/0GydwzJ2LeI?si=GlEJgkjtSTfkqAmD
https://youtu.be/WiPmiMdxPXg?si=qa5Z9wg2D2gXFQUb
 
12 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
A partir de janeiro de 2009, terá início a comercialização do óleo diesel S-50, com concentração de enxofre de 
50 mg.L-1, mais indicado para reduzir a poluição atmosférica causada pelo uso desse combustível. 
Um veículo foi abastecido com uma mistura contendo 20 L de óleo diesel S-500 e 55 L de óleo diesel S-2000. 
Admitindo a aditividade de volumes, calcule a concentração de enxofre, em mol.L-1, dessa mistura. 
Em seguida, determine o volume de óleo diesel S-50 que apresentará a mesma massa de enxofre contida em 1 L de 
óleo diesel S-2000. 
 
8. (Uerj 2005) Para o estudo da densidade de alguns materiais, foram consideradas as duas amostras e a tabela 
a seguir. 
 
amostra I: um fio metálico de massa 135,00 g e volume 50,00 cm3 
 
amostra II: um líquido de massa 7,49 g e volume 10,70 cm3 
 
a) Calcule as densidades dos materiais contidos nas amostras I e II e identifique as substâncias que os compõem. 
b) Equacione a reação química completa e balanceada entre o metal mais denso da tabela e o ácido sulfúrico, e cite 
um outro elemento que apresente propriedades químicas semelhantes às do metal menos denso dessa tabela. 
 
9. (Uerj 2004) Segundo a legislação brasileira, o vinagre é uma solução aquosa que deve conter entre 0,9 e 1,8 
mol x L-1 de ácido etanoico. A análise de 10 mL de uma amostra de determinada marca deste 
produto indicou que foram necessários 20 mL de solução de hidróxido de sódio, com 
concentração igual a 0,2 mol x L-1, para a neutralização de todo o ácido etanoico presente. 
 
a) Calcule a concentração em quantidade de matéria, mol x L-1, do ácido etanoico da amostra e 
classifique-a como adequada ou não à legislação brasileira. 
b) Apresente a fórmula estrutural e o respectivo nome de um composto oxigenado que, por 
oxidação, produz o ácido etanoico. 
 
10. (Uerj 2002) Uma das experiências realizadas em aulas práticas de Química é a obtenção do 2-cloro 2-metil 
propano, usualmente denominado cloreto de t-butila. O procedimento resumido da experiência 
é o seguinte: 
Coloque em um funil de separação 15 mL de álcool t-butílico e 30 mL de ácido clorídrico 
concentrado e agite por alguns minutos. 
Deixe a mistura reagir por 20 minutos, separando então as duas camadas que se formam. 
Remova a camada aquosa e lave a camada orgânica duas vezes com 25 mL de água, depois 
com 25 mL de solução 0,5 mol × L-1 de hidrogenocarbonato de sódio, e outra vez com água. 
Transfira a camada orgânica para um frasco contendo cloreto de cálcio anidro para absorver a água residual. 
Após cerca de 10 minutos, filtre o produto obtido, através de algodão, para um balão de destilação de 50 mL e destile 
em banho-maria. 
 
Em relação à solução de hidrogenocarbonato de sódio (NaHCO3), 
 
a) calcule a massa de soluto necessária para a preparação dos 25 mL de solução utilizados; 
b) classifique o soluto quanto a sua função química. 
 
https://youtu.be/mert-Gb9D8s?si=0TsnO2wcpWcqI-Tt
https://youtu.be/nfm95xSJDIM?si=_5O2zk__G3W8oJGn
https://youtu.be/PGAVUe4jHEM?si=HezgB5o0vjDlkT5r
 
13 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
OPERAÇÕES COM AS UNIDADES - DILUIÇÃO E MISTURAS DE SOLUÇÕES 
 
1. (Uerj 2015) A água sanitária é um produto de limpeza obtido a partir do borbulhamento de cloro gasoso em 
solução aquosa de NaOH, conforme apresentado nas equações químicas consecutivas a 
seguir. 
 
Equação A: 2(g) (aq) (aq) (aq)C NaOH HC O NaC+ → + 
Equação B: (aq) (aq) (aq) 2 ( )HC O NaOH NaC O H O+ + 
 
Em uma fábrica, a produção de água sanitária é iniciada com a dissolução de 2C e NaOH em 
água, nas concentrações de 0,20 e 10,34mol L ,− respectivamente. Ao final do processo de produção, o 2C foi 
consumido por completo, restando 80% do HC O formado na equação A. 
Calcule, em 1mol L ,− a concentração de NaOH no produto final. 
Em seguida, escreva a equação química que representa a hidrólise do NaC O. 
 
2. (Uerj 2006) A equação balanceada a seguir representa a reação de dupla-troca entre o nitrato de prata e o 
sulfeto de sódio, na qual é formado o sal insolúvel sulfeto de prata. 
Um experimento sobre análise quantitativa consistiu em gotejar uma solução de AgNO3 sobre 
uma solução de Na2S, mantendo agitação constante. 
O volume da solução de AgNO3 gotejado, em mililitros, e a massa de Ag2S obtida, em gramas, 
foram registrados no gráfico a seguir. 
 
 
 
a) Calcule a concentração da solução de AgNO3, em mol × L-1. 
b) Indique o caráter da solução de sulfeto de sódio em relação a seu pH e escreva uma equação química que 
comprova esse caráter. 
 
https://youtu.be/0hkYmtCYWNg?si=m1bcFoR-upAGcjD6
https://youtu.be/MFrQadJ-Jhc?si=Cr1Dif837k1yNgP8
 
14 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
PROPRIEDADES COLIGATIVAS 
 
1. (Uerj 2018) Um medicamento utilizado como laxante apresenta em sua composição química os sais 
2 4Na HPO e 2 4NaH PO , nas concentrações de 142 g L e 60 g L, respectivamente. A eficácia 
do medicamento está relacionada à alta concentração salina, que provoca perda de água das 
células presentes no intestino. 
Admitindo que cada um dos sais encontra-se 100% dissociado, calcule a concentração de íons 
Na ,+ em mol L, no medicamento. 
Em seguida, também em relação ao medicamento, nomeie o sal com menor concentração e a 
propriedade coligativa correspondente à sua ação laxante. 
 
Dados: Na 23; H 1; P 31; O 16.= = = = 
 
2. (Uerj 2015) Um processo industrial é realizado com o emprego de uma solução aquosa. Quanto maior a 
temperatura de ebulição da solução empregada, maior a eficiência do processo. 
Admita que uma empresa disponha de duas soluções aquosas, uma de fluoreto de potássio e 
outra de metanal, ambas na concentração de 10,1mol L .− 
Identifique a solução disponível mais eficiente, a ser utilizada, justificando sua resposta. Em 
seguida, apresente a fórmula estrutural plana do metanal e nomeie sua geometria molecular. 
 
 
3. (Uerj 2008) O Mar Morto apresenta uma concentração salina de 280 g × L-1, enquanto nos demais mares e 
oceanos essa concentração é de 35 g × L-1 
Considere as três amostras a seguir, admitindo que as soluções salinas apresentadas 
contenham os mesmos constituintes: 
 
- amostra A: água pura; 
- amostra B: solução salina de concentração idêntica à do Mar Morto; 
- amostra C: solução salina de concentração idêntica à dos demais mares e oceanos. 
 
Indique a amostra que apresenta a maior temperatura de ebulição, justificando sua resposta. Em seguida, calcule o 
volume da amostra B a ser adicionado a 7 L da amostra A para formar uma nova solução salina que apresente a 
mesma concentração da amostra C. 
 
4. (Uerj 2006) Para evitar alterações nas células sanguíneas, como a hemólise, as soluções utilizadas em 
alimentação endovenosa devem apresentar concentrações compatíveis com a pressão 
osmótica do sangue. 
Foram administradas a um paciente, por via endovenosa, em diferentes períodos, duas soluções 
aquosas, uma de glicose e outra de cloreto de sódio, ambas com concentração igual a 0,31 mol 
× L-1 a 27°C. 
 
Considere que: 
- a pressão osmótica do sangue, a 27°C, é igual a 7,62 atm; 
- a solução de glicose apresenta comportamento ideal; 
- o cloreto de sódio encontra-se 100 % dissociado. 
 
a) Calcule a pressão osmótica da solução de glicose e indique a classificação dessa solução em relação à pressão 
osmótica do sangue. 
b) As curvas de pressão de vapor (Pv) em função da temperatura (t) para as soluções de glicose e de cloreto de sódio 
sãoapresentadas no gráfico a seguir. 
https://youtu.be/OsjGWGEh26Y?si=CpJMlDUepiDjxfZV
https://youtu.be/0hkYmtCYWNg?si=MI1q52FdrBxrKPBl
https://youtu.be/tapFDxZw8zM?si=88A8duf9vVCb8Zx5
https://youtu.be/wQiMm_2KV38?si=tiL-AXze9l1LTXbj
 
15 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
 
Aponte a curva correspondente à solução de glicose e justifique sua resposta. 
 
 
16 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
TERMOQUÍMICA 
 
1. (Uerj 2024) Para contribuir com a captação de CO2 atmosférico, uma unidade industrial chilena anunciou a 
produção de gasolina sintética. Como o principal componente da gasolina é o isoctano (C8H18), 
o processo industrial empregado se baseou na reação química representada pela seguinte 
equação não balanceada: 
2 2 8 18 2CO (g) H (g) C H ( ) H O( )+ ⎯⎯→ + 
 
Observe na tabela as entalpias-padrão de formação das substâncias que participam dessa 
reação: 
 
SUBSTÂNCIA ENTALPIA-PADRÃO DE FORMAÇÃO (kJ/mol) 
CO2(g) − 394 
H2(g) 0 
8 18C H ( ) 
− 209 
2H O( ) 
− 286 
 
Após balancear a equação, determine a razão entre o número de mols de CO2 e H2. Calcule, ainda, a variação de 
entalpia da reação, em quilojoules. 
 
2. (Uerj 2020) Observe a fórmula estrutural plana da frutose, um dos principais açúcares presente nas frutas: 
 
 
 
Ao ser ingerido, esse açúcar é metabolizado de acordo com a equação química abaixo: 
 
6 12 6(s) 2(g) 2(g) 2 ( )C H O 6 O 6 CO 6 H O+ ⎯⎯→ +
 
 
As substâncias envolvidas nessa equação apresentam as seguintes entalpias-padrão de formação: 
 
SUBSTÂNCIA 
ENTALPIA-PADRÃO DE 
FORMAÇÃO 
 
 
 
 
Nomeie as funções orgânicas presentes na molécula de frutose. Em seguida, calcule a variação de entalpia-padrão 
da reação de metabolização desse açúcar, em 
 
 
 
https://youtu.be/3ENHHFlyK9w?si=TcvlJ9MHZcRC7ipg
https://youtu.be/UN0hAxIWLiU?si=3rccpyet5xZrFJ6V
 
17 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
3. (Uerj 2018) Observe no gráfico os valores de entalpia ao longo do caminho de uma reação de hidrogenação 
do pent-2-eno, em duas condições: presença e ausência de catalisador. 
 
 
 
Indique a curva que representa a reação química na presença de catalisador e calcule, em kJ mol, sua energia de 
ativação. 
Determine, ainda, a variação de entalpia dessa reação, em kJ mol, e nomeie o produto formado. 
 
4. (Uerj 2017) A sequência de equações termoquímicas abaixo representa o processo pioneiro de obtenção de 
alumínio metálico a partir do seu óxido 2 3(A O ). 
 
2 3(s) (aq) 3(aq) 2 ( )
3(aq)
1
(s) (aq) (s
1
)
H 460 kJ molA O 6 HC 2 A C 3 H O
A C 3 Na 3 Na H 410 kC J molA
−
−
+ → +
+
  = − 
 → =+ 
 
 
Posteriormente, foi desenvolvido outro processo de obtenção, mais barato, baseado na 
eletrólise ígnea do 2 3A O . Considere a obtenção de 27 g de alumínio metálico pelo processo pioneiro e por meio 
de eletrólise, ambos com rendimento de 100%. 
 
Calcule a quantidade de energia, em quilojoules, necessária no primeiro processo e a carga elétrica, em coulombs, 
consumida no segundo. 
 
Dado: 1F 96.500 C= 
 
5. (Uerj 2016) O formol, uma solução de metanal, frequentemente utilizado em cosméticos, vem sendo 
substituído pelo ácido glioxílico. No entanto, a decomposição térmica desse ácido também 
acarreta a formação de metanal, de acordo com a seguinte equação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://youtu.be/OsjGWGEh26Y?si=HpbZIJuF6ypruUCp
https://youtu.be/3ONNJRnX-6k?si=LkGxoee7kc0EkM0x
https://youtu.be/2XIGoLF1Lb0?si=jAjUMVqMsXzc6BE2
 
18 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
Veja, abaixo, as energias das ligações nas moléculas participantes da reação: 
 
Ligação 
Energia de ligação 
1(kJ mol )− 
C C− 348 
C O= 
744 
C H− 413 
C O− 357 
O H− 462 
 
Considere a decomposição de 1 de uma solução aquosa de ácido glioxílico, na concentração de 
10,005 mol .− 
Assumindo que todo o ácido glioxílico foi decomposto, calcule, em quilojoules, a energia absorvida nesse processo. 
 
Aponte, ainda, o número de oxidação do carbono na molécula de metanal. 
 
6. (Uerj 2015) Considere os seguintes valores das entalpias-padrão da síntese do HC , a partir dos mesmos 
regentes no estado gasoso. 
 
0 1
(g)
0 1
( )
HC : H 92,5kJ mol
HC : H 108,7kJ mol
−
−
 = − 
 = − 
 
Calcule a entalpia-padrão, em 
1kJ mol ,− de vaporização do HC e nomeie duas mudanças de 
estado físico dessa substância que sejam exotérmicas. 
 
7. (Uerj 2013) A equação química abaixo representa a reação da produção industrial de gás hidrogênio. 
 
( ) ( ) ( ) ( )2 2sg g gH O C CO H+ → +
 
 
Na determinação da variação de entalpia dessa reação química, são consideradas as seguintes 
equações termoquímicas, a 25 C e 1atm : 
 
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
0
22 g 2 g g
0
s 2 g 2 g
0
2 g g 2 g
1
H O H O H 242,0 kJ
2
C O CO H 393,5 kJ
O 2CO 2CO H 477,0 kJ
Δ
Δ
Δ
+ → = −
+ → = −
+ → = −
 
 
Calcule a energia, em quilojoules, necessária para a produção de 1kg de gás hidrogênio e nomeie o agente redutor 
desse processo industrial. 
 
 
 
https://youtu.be/0hkYmtCYWNg?si=G0f4_jnwlcPJYvPU
https://youtu.be/0GydwzJ2LeI?si=-fkTtMHwB1MMZV9K
 
19 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
8. (Uerj 2011) O metanal é um poluente atmosférico proveniente da queima de combustíveis e de atividades 
industriais. No ar, esse poluente é oxidado pelo oxigênio molecular formando ácido metanoico, 
um poluente secundário. Na tabela abaixo, são apresentadas as energias das ligações 
envolvidas nesse processo de oxidação. 
 
Ligação Energia de ligação 
(kJ.mol-1) 
O = O 498 
C – H 413 
C – O 357 
C = O 744 
O – H 462 
 
Em relação ao metanal, determine a variação de entalpia correspondente à sua oxidação, em kJ.mol-1, e nomeie sua 
geometria molecular. 
 
9. (Uerj 2009) No metabolismo das proteínas dos mamíferos, a ureia, representada pela fórmula (NH2)2CO, é o 
principal produto nitrogenado excretado pela urina. O teor de ureia na urina pode ser determinado 
por um método baseado na hidrólise da ureia, que forma amônia e dióxido de carbono. 
 
A seguir são apresentadas as energias das ligações envolvidas nessa reação de hidrólise. 
 
 
 
A partir da fórmula estrutural da ureia, determine o número de oxidação do seu átomo de carbono e a variação de 
entalpia correspondente a sua hidrólise, em kJ.mol-1. 
 
10. (Uerj 2008) A atividade humana tem sido responsável pelo lançamento inadequado de diversos poluentes 
na natureza. Dentre eles, destacam-se: 
 
amônia: proveniente de processos industriais; 
dióxido de enxofre: originado da queima de combustíveis fósseis; 
cádmio: presente em pilhas e baterias descartadas. 
 
 
O trióxido de enxofre é um poluente secundário, formado a partir da oxidação do dióxido de 
enxofre, poluente primário, em presença do oxigênio atmosférico. 
 
Considere as seguintes entalpias-padrão de formação a 25 C e 1atm : 
1
2
1
3
SO 296,8 kJ mol
SO 394,6 kJ mol
−
−
= − 
= −  
 
Determine a variação de entalpia da reação de oxidação do dióxido de enxofre e apresente a fórmula estrutural plana 
do trióxido de enxofre. 
https://youtu.be/VLC0NdL8fsE?si=TFmN_3pLMLCx3mmy
https://youtu.be/qlcdDgbd52M?si=cwclAI0neNefh8aF
https://youtu.be/PqqT3e3Zn-4?si=ipArROUiDGi3pM7h
 
20 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
11. (Uerj 2007) As reações de oxirredução I, II, III, descritas a seguir, compõem o processo de produção do 
gás metano a partir do carvão, que tem como subproduto o dióxido de carbono. 
Nessas reações, o carvão está representado por C(s) em sua forma alotrópica mais estável. 
 
I. C(s) + H2O(g) → CO(g) + H2(g) 
II. CO(g) + H2O(g) → CO2(g) + H2(g) 
III. C(s) + 2H2(g) → CH4(g) 
 
Entre as vantagens da utilização do metano como combustível estão a maior facilidade de distribuição, a queima com 
ausência de resíduos e o alto rendimento térmico. 
O alto rendimento térmico pode ser observado na seguinte equação termoquímica. 
 
CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g) ∆H = - 802 kJ 
 
Considere as entalpias de formação das substâncias a seguir: 
 
Identifique os agentes redutores nas equações II e IIIe escreva a equação termoquímica que representa a produção 
do metano a partir do carvão. 
 
12. (Uerj 2006) Mudanças de estado físico e reações químicas são transformações que produzem variações 
de energia. 
As equações termoquímicas a seguir exemplificam algumas dessas transformações e suas 
correspondentes variações de energia ocorridas a 25°C e 1 atm. 
 
 
 
a) Classifique a equação I quanto ao aspecto termoquímico e identifique o tipo de ligação intermolecular rompida na 
transformação exemplificada pela equação II. 
b) Com base na Lei de Hess, calcule a diferença numérica entre a quantidade de calor liberada pela reação III e a 
quantidade de calor liberada pela reação IV. 
 
 
 
https://youtu.be/vJ2wrTYbeOA?si=t1wMxn724XYAV9cm
https://youtu.be/wQiMm_2KV38?si=30xVS50yb7owoCQQ
 
21 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
13. (Uerj 2005) Na série homóloga dos álcoois, os quatro primeiros são: metanol, etanol, propanol e butanol. 
Dentre as propriedades apresentadas por esses compostos, destacam-se a combustão e a 
grande solubilidade na água. Com o objetivo de comprovar a qualidade de um combustível, foi 
determinado seu teor de etanol em uma amostra. Foram totalmente queimados 287,5 g de álcool 
hidratado, o que resultou na liberação de 1.632 kcal, a 25 °C e 1 atm. 
 
A tabela a seguir fornece os valores das entalpias-padrão de formação nas condições da 
experiência. 
 
a) Determine a porcentagem da massa de etanol contida na amostra de álcool hidratado. 
b) Para comparar as solubilidades do etanol e do butanol puros, foram preparadas duas amostras contendo as 
mesmas quantidades dessas substâncias, dissolvidas separadamente em 1 L de água pura, à temperatura ambiente. 
Aponte em que amostra a fração de álcool solubilizada é maior e justifique sua resposta. 
 
14. (Uerj 2004) O ciclopropano, anestésico, e o 2,4,6-trimetil-s-trioxano, sedativo, cuja estrutura é apresentada 
a seguir (figura 1), são dois compostos químicos utilizados como medicamentos. 
A reação de combustão completa do ciclopropano tem, como produtos finais, dióxido de carbono 
e água. 
Na tabela adiante são apresentados os valores médios de energia de ligação envolvidos neste 
processo, nas condições-padrão. 
 
 
 
a) Determine a fórmula mínima do 2,4,6-trimetil-s-trioxano. 
b) Calcule a entalpia-padrão de combustão do ciclopropano. 
 
https://youtu.be/mert-Gb9D8s?si=kAmcbBp-Oqp3isOV
https://youtu.be/shUmUjQ_t-U?si=mXI1ZPdcG8PUB602
 
22 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
15. (Uerj 2002) O propeno (∆H0 = + 5 kcal × mol-1), um composto utilizado largamente em síntese orgânica, 
produz propano (∆H0 = - 25 kcal × mol-1), por redução catalítica, de acordo com a reação a 
seguir. Observe, na tabela, os valores aproximados das energias de ligação nas condições-
padrão. 
 
a) Calcule o valor da energia de dissociação para um mol de ligações H - H, em kcal × mol-1. 
b) Escreva a equação química que representa a reação do propeno com ácido clorídrico. 
 
16. (Uerj 2001) A obtenção de água é uma das preocupações fundamentais na Estação Orbital Internacional 
Alpha. 
Estão relacionados, abaixo, os três processos de produção de água que foram analisados para 
uso na estação, com suas respectivas equações, representando estados de equilíbrio químico. 
 
Processo da célula de hidrogênio 
 
 
Cite duas ações, comuns aos processos descritos, capazes de produzir um deslocamento do equilíbrio no sentido da 
formação de reagentes. 
 
17. (Uerj 2001) Um dos processos de controle de dióxido de carbono em atmosferas artificiais consiste na 
utilização do hidróxido de lítio que, após a hidratação, seguida de carbonatação, elimina o 
referido gás do ambiente. 
 
São apresentadas abaixo duas das três equações que descrevem esse processo. 
 
 
 
 
https://youtu.be/o09fNY4DYr0?si=SI9RPSwR93nYsmH6
https://youtu.be/r1gj99He00M?si=8B0iUN6rHgXrQPwW
https://youtu.be/r1gj99He00M?si=8B0iUN6rHgXrQPwW
 
23 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
1a etapa: 
 
LiOH (s) + H2O (g) → LiOH . H2O (s) 
 
∆H = - 14,5 kcal 
reação global: 
 
2 LiOH (s) + CO2 (g) → Li2CO3 (s) + H2O (g) 
 
∆H = - 21,4 kcal 
 
Escreva a equação termoquímica correspondente à segunda etapa do processo descrito. 
 
18. (Uerj 2003) A metabolização do etanol das bebidas alcoólicas pelo organismo humano se dá através de 
uma combustão na qual, reagindo com o oxigênio, o etanol forma dióxido de carbono e água. 
Apesar de o organismo receber a energia produzida por esta combustão, o consumo de 
tais bebidas não é recomendado, pois, dentre outros fatores, não contêm vitaminas nem 
aminoácidos. 
Considere as seguintes informações: 
 
 
 
Sabendo que a combustão ocorre nas condições padrão e que 1 caloria alimentar (Cal) equivale a 1 kcal, 
calcule a quantidade de calorias alimentares resultante da metabolização de 9,2 g de etanol, contidos em 
uma certa dose de bebida alcoólica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://youtu.be/wc1ddO75r7A?si=fvqv3bqbwfzFt30N
 
24 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
CINÉTICA QUÍMICA - ESTUDO DA RAPIDEZ DAS REAÇÕES 
 
1. (Uerj 2016) Considere a equação química global entre os compostos HBr e 2NO : 
 
2 2 22HBr NO H O NO Br+ → + + 
 
Para desenvolver um estudo cinético, foram propostos os mecanismos de reação I e II, descritos 
na tabela, ambos contendo duas etapas. 
 
Etapa 
Mecanismo 
I II 
lenta 2HBr NO HBrO NO+ → + 2 22HBr H Br→ + 
rápida 2 2HBr HBrO H O Br+ → + 2 2 2H NO H O NO+ → + 
 
Realizou-se, então, um experimento no qual foi medida a velocidade da reação em função da concentração inicial 
dos reagentes, mantendo-se constante a temperatura. Observe os resultados obtidos: 
 
Concentração inicial 1(mol )− Velocidade 
1 1(mol min )− −  HBr 2NO 
0,01 0,01 0,05 
0,02 0,01 0,10 
0,01 0,02 0,10 
 
Determine a ordem global da reação. Em seguida, indique qual dos dois mecanismos propostos representa essa 
reação global, justificando sua resposta. 
 
2. (Uerj 2014) A reação química entre o gás hidrogênio e o monóxido de nitrogênio, representada a seguir, foi 
analisada em duas séries de experimentos. 
 
2 2 22 H (g) 2 NO(g) N (g) 2 H O (g)+ → + 
 
Na primeira série, a velocidade de reação foi medida em função da concentração de hidrogênio, 
mantendo-se a concentração de monóxido de nitrogênio constante em 1 mol.L-1. Na segunda 
série, determinou-se a velocidade em função da concentração de monóxido de nitrogênio, 
mantendo-se a concentração de hidrogênio constante em 1 mol.L-1. Os resultados dos 
experimentos estão apresentados nos gráficos. 
 
 
Determine a ordem de reação de cada um dos reagentes e calcule o valor da constante cinética. 
https://youtu.be/2XIGoLF1Lb0?si=A1_9vhWcB_LPUDX_
https://youtu.be/dn9JTzxr57c?si=ZnkRRdiueRlfuzpv
 
25 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
 
3. (Uerj 2012) O açúcar invertido é composto por uma mistura de glicose e frutose; já o açúcar comum é 
constituído somente por sacarose. 
A solução aquosa do açúcar invertido mantém-se no estado líquido sob condições ambientes, 
pois possui menor temperatura de congelamento do que a do açúcar comum. 
Observe a equação química que representa a produção do açúcar invertido: 
 
H
12 22 11 2 6 12 6 6 12 6
sacarose glicose frutose
C H O H O C H O C H O
+
+ ⎯⎯⎯→ + 
 
Em um processo de fabricação de açúcar invertido, a velocidade da reação foi medida em função da concentração 
de sacarose, uma vez que a concentração de água não afeta essa velocidade. 
O gráfico abaixo indica os resultados obtidos: 
 
 
 
Determine a constante cinética dessa reação. Em seguida, aponte o fator responsável pela menor temperatura de 
congelamento da solução aquosa de açúcar invertido. 
 
4. (Uerj 2011) A irradiação de micro-ondas vem sendo utilizada como fonte de energia para determinadas 
reações químicas, em substituição à chama de gás convencional. 
Em um laboratório, foram realizados dois experimentos envolvendo a reação de oxidação do 
metilbenzeno com KMnO4 em excesso. A fontede energia de cada um, no entanto, era distinta: 
irradiação de micro-ondas e chama de gás convencional. 
 
Observe, no gráfico abaixo, a variação da concentração de metilbenzeno ao longo do tempo 
para os experimentos: 
 
 
 
Observe, agora, a equação química que representa esses experimentos: 
 
 
 
Para o experimento que proporcionou a maior taxa de reação química, determine a velocidade média de formação 
de produto, nos quatro minutos iniciais, em g.L-1.min-1. 
Em seguida, calcule o rendimento da reação. 
 
https://youtu.be/eLyu8KXZhB8?si=4fCWJJueeupePYRJ
https://youtu.be/B2Z7hVMpm7A?si=Ec6slbjGqaq1tlsH
 
26 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
5. (Uerj 2010) O luminol é uma substância utilizada na investigação de vestígios de sangue. O íon ferro III 
presente no sangue catalisa a reação de conversão do luminol em 3-aminoftalato, provocando 
a emissão de radiação luminosa por um determinado período de tempo. Observe a equação: 
 
 
Em um processo de busca de vestígios de sangue, no qual foram empregados 3,54 mg de luminol, observou-se a 
emissão de luz por 1 minuto. 
 
Admitindo-se que todo o luminol, cuja massa molar é de 177 g.mol-1, foi consumido durante a emissão luminosa, 
calcule a velocidade média de formação de água, em g.min-1, e indique o número de oxidação do átomo de carbono 
primário do 3-aminoftalato. 
 
6. (Uerj 2009) Em 1860, Louis Pasteur, ao estudar o crescimento do fungo 'Penicillium glaucum', constatou que 
esse microrganismo era capaz de metabolizar seletivamente uma mistura dos isômeros ópticos do tartarato de 
amônio, consumindo o isômero dextrogiro e deixando intacto o isômero levogiro. O tartarato é o 
ânion divalente do ácido 2,3-diidroxi-butanodioico, ou ácido tartárico. 
Um químico, ao reproduzir o experimento de Pasteur, utilizou, inicialmente, 150 g de uma 
mistura racêmica de tartarato de amônio. O gráfico a seguir apresenta a variação da massa 
dessa mistura em função do tempo de duração do experimento. 
 
 
 
Calcule a massa de d-tartarato remanescente após dez horas do início do experimento. Em seguida, apresente, em 
linha de ligação ou bastão, a fórmula estrutural do tartarato de amônio. 
 
7. (Uerj 2007) Em um experimento realizado em um reator fechado e na presença de um catalisador, sob 
condições controladas de temperatura e pressão, verificou-se a velocidade da seguinte reação: 
 
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 
 
Um cronômetro foi disparado no momento em que os reagentes foram postos em contato. 
Decorrido um determinado tempo T, foi atingido o estado de equilíbrio. A velocidade média da 
reação no período de tempo T foi igual a 0,10 mol × L-1 × min-1. 
No estado de equilíbrio, as concentrações dos reagentes nitrogênio e hidrogênio eram, respectivamente, 1,0 × 10-2 
mol × L-1 e 1,0 × 10-1 mol × L-1. 
Admita que a reação se comporte segundo a lei da ação das massas e que sua constante de equilíbrio seja igual a 
6,4 × 102 mol-2 × L2. 
 
Determine o tempo decorrido, em minutos, entre o início da reação e o momento em que o estado de equilíbrio é 
atingido. Em seguida, explique a consequência da retirada do catalisador sobre o valor da constante de equilíbrio. 
https://youtu.be/WCrKp1bQx9U?si=wesW4FN3hh0UcXCE
https://youtu.be/qlcdDgbd52M?si=ml07uMl3Xn83Mp4x
https://youtu.be/vJ2wrTYbeOA?si=rQhlZB61kx3YOgVY
 
27 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
8. (Uerj 2004) O gráfico a seguir representa a variação, em função do tempo, da concentração, em quantidade 
de matéria, do hidrogênio gasoso formado em duas reações químicas de alumínio metálico com 
solução concentrada de ácido clorídrico. Estas reações são realizadas sob as mesmas 
condições, diferindo, somente, quanto às formas de apresentação do alumínio: placas metálicas 
e pó metálico. 
 
 
 
a) Calcule a razão entre a maior e a menor velocidade média da reação. 
b) Defina a que forma de apresentação do alumínio corresponde cada uma das curvas. Justifique sua resposta. 
 
9. (Uerj 2001) Air-bags são dispositivos de segurança de automóveis que protegem o motorista em caso de 
colisão. Consistem em uma espécie de balão contendo 130g de azida de sódio em seu interior. 
A azida, submetida a aquecimento, decompõe-se imediata e completamente, inflando o balão 
em apenas 30 milissegundos. A equação abaixo representa a decomposição da azida: 
 
2 NaN3(s) ⎯⎯→

3 N2(g) + 2 Na(s) 
 
Considerando o volume molar igual a 24L.mol-1, calcule a velocidade da reação, em L.s-1, de nitrogênio gasoso 
produzido. 
 
https://youtu.be/shUmUjQ_t-U?si=zpzjihgW4oUrNQWK
https://youtu.be/r1gj99He00M?si=rbphdDm96Tptrm03
 
28 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
EQUILÍBRIO MOLECULAR - KC, KP E DESLOCAMENTO 
(LEI DE LE CHATELIER) 
 
1. (Uerj 2025) Nos sistemas gasosos, a constante de equilíbrio Kc é determinada em função das concentrações 
molares e a constante de equilíbrio Kp, em função das pressões parciais. Nas reações abaixo, 
observam-se três estados de equilíbrio a 1200 K. 
 
Reação 1: 2
2
14 2( (g)CO(g) 3H g) CH H O(g) Kc 4,0 (mol L)−=⎯⎯→+ +⎯⎯ 
Reação 2: 
4
4 2 2 2
2
2(g) (g) (g) KcCH 2H S(g) C 3,3 10 (S L4 ol )H m⎯⎯→ = + ⎯ +⎯ 
Reação 3: 2 2 2 2CO(g) 2H S(g) CS (g) (( H g)H O g)⎯⎯→+ + +⎯⎯ 
 
Escreva a expressão da constante Kp para o equilíbrio da reação 1. Determine, ainda, para o equilíbrio da reação 3, 
o valor da constante Kc e a razão Kp/Kc correspondente. 
 
2. (Uerj 2020) Na naftalina, produto comercial utilizado para repelir traças e baratas de residências, existe uma 
grande quantidade da substância naftaleno, que muda de estado físico, estabelecendo o 
equilíbrio representado abaixo. 
 
10 8(s) 10 8(g)C H C H⎯⎯→⎯⎯ 
6Kc 4 10 mol L,−=  a 25 °C e a 1 atm 
 
Considere a apresentação da naftalina, comumente vendida em mercados, sob a forma de 
pequenas esferas, cada uma com massa de 256 mg. 
 
Nomeie a mudança de estado físico que ocorre com o naftaleno e represente sua fórmula estrutural. 
Em seguida, calcule o número de esferas de naftalina necessárias para atingir o equilíbrio químico no interior de um 
armário com 2 m3 de volume. 
 
Dados: C = 12; H = 1. 
 
3. (Uerj 2011) Em motores de combustão interna, o óxido nítrico é produzido a partir da reação representada 
pela seguinte equação química: 
 
( ) ( ) ( )2 g 2 g g
N O 2NO+
 
 
Em condições ambientes, a concentração de NO na atmosfera corresponde a 10-13 mol.L-1, 
sendo a constante de equilíbrio da reação, Kc, igual a 5 x 10-31. Entretanto, sob temperatura 
elevada, como nos motores de veículos, essa concentração é de 10-5 mol.L-1. 
Admitindo-se que não há variação nas concentrações de N2 e O2, calcule o valor de Kc sob temperatura elevada. 
Apresente, ainda, as fórmulas estruturais planas das moléculas apolares presentes na equação química. 
 
4. (Uerj 2010) O biodiesel, constituído basicamente por um éster, é obtido a partir da reação entre um 
triacilglicerol e um álcool. Analise o esquema: 
 
https://youtu.be/uEFigugqwmo?si=CWrf_EB1_JJUVmkd
https://youtu.be/9UqdGLJYL8A?si=r2VmbpyDLJ8z1p1L
https://youtu.be/VLC0NdL8fsE?si=vCOwrnN4QA3_KVgH
https://youtu.be/Gwc2d4sekAo?si=6S8eEqviTsmY0ORr
 
29 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
Industrialmente, para aumentar a produção de biodiesel, utiliza-se álcool em quantidade muito superior à proporção 
estequiométrica da reação. 
 
Com base no equilíbrio químico da reação, explique por que quantidades elevadas de álcool aumentam o rendimento 
do processo industrial. Indique, também, o nome oficial do éster que contém cinco átomos de carbono formado a 
partir do etanol. 
 
5. (Uerj 2005) A figura adiante ilustra o processo da eletrólise de uma solução aquosa, saturada de cloreto de 
potássio, utilizando eletrodos de grafite e uma fonte de corrente contínua. 
 
 
 
Nesse processo, são obtidos dois gases e uma nova solução com características diferentes da original. 
Para demonstrar o caráter da solução obtida, retira-se uma amostra do líquido próximo ao catodo e adicionam-se 
gotas do indicador fenolftaleína. Observa-se uma coloração violeta,que identifica seu caráter básico. 
 
a) Escreva a equação química global desse processo e explique por que a solução obtida é básica. 
b) Uma parte dos gases obtidos é transferida para um recipiente, em condições reacionais adequadas, onde se 
combinam liberando energia. Após certo tempo, o sistema alcança um estado de equilíbrio, composto por gases. 
Escreva a expressão da constante de equilíbrio, baseada nas pressões parciais, e indique em qual sentido o equilíbrio 
será deslocado quando o sistema for aquecido. 
 
6. (Uerj 2003) A clara do ovo de galinha é um sistema complexo, contendo proteínas, sais e gases dissolvidos 
em solução aquosa. Para uma boa conservação do ovo, faz-se necessário manter seu pH 
próximo à neutralidade. Entretanto, devido à porosidade da casca, ocorrem trocas gasosas com 
a atmosfera externa ao ovo, o que pode levar a alterações do pH. 
Na equação química a seguir, que representa o equilíbrio envolvido neste sistema, o 
aumento da concentração de íons hidrogenocarbonato produz elevação da acidez. 
Admita que apenas elevados valores de pH acarretem a degradação do ovo. 
 
 
 
Considere uma câmara de armazenamento de ovos que possibilita o controle da composição da atmosfera 
em seu interior. 
Com base na equação de equilíbrio, indique a condição atmosférica na qual a câmara deve ser regulada para 
maximizar a conservação dos ovos. Justifique sua resposta. 
 
 
https://youtu.be/mert-Gb9D8s?si=7Udv17O2WGuWxynj
https://youtu.be/cP6MP9gQCiY?si=hUvyh28OI6lgvIf7
 
30 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
EQUILÍBRIO IÔNICO, pH E pOH 
 
1. (Uerj 2025) Uma indústria decidiu tratar seu descarte de 10000 L de solução aquosa de HNO3, completamente 
ionizado, por meio da neutralização com CaCO3. Para saber se esta substância deveria ser 
utilizada na forma de grãos ou em pó, foram realizados testes em igualdade de temperatura, 
pressão, concentração de HNO3 e massa de CaCO3. Observe a equação química a seguir, que 
representa a neutralização completa do HNO3 com 5 kg de CaCO3: 
 
3 3 3 2 2 22 HNO (aq) CaCO (s) Ca(NO ) (aq) H O( ) CO (g)+ ⎯⎯→ + + 
 
Calcule o pH da solução do descarte antes da neutralização. Em seguida, indique a forma de 
CaCO3 testada, grãos ou pó, que apresentou a maior velocidade de reação, justificando sua resposta. 
 
Dados: Ca = 40; C = 12; O = 16. 
 
2. (Uerj 2018) Para realizar um estudo, uma solução aquosa de amônia foi preparada e transferida para um 
tubo de ensaio a 25 C. O equilíbrio químico da reação de ionização da amônia é representado 
pela seguinte equação: 
 
3(g) 2 ( ) 4(aq) (aq)NH H O NH OH+ −+ +
 
 
Calcule o pH da solução preparada, sabendo que sua concentração hidroxiliônica é igual a 
210 mol L.−
 Classifique, ainda, o comportamento da água na reação apresentada, segundo a 
teoria de Bronsted-Lowry. 
 
Em seguida, indique o que ocorrerá com a concentração da amônia ao ser acrescentado HC ao tubo de ensaio. 
Justifique sua resposta. 
 
3. (Uerj 2014) A ionização do ácido fluoretanoico é representada pela seguinte equação química: 
 
 
 
Considere uma solução aquosa com concentração desse ácido igual a 0,05 mol.L-1 e grau de 
ionização de 20%. 
Calcule o pH desta solução e a constante de equilíbrio da reação de ionização. 
 
 4. (Uerj 2012) O ácido etanoico, substância responsável pela acidez do vinagre, é um ácido fraco, com grau de 
ionização igual a 1%. 
Apresente a fórmula estrutural do ácido etanoico e determine o pH de uma amostra de vinagre 
que possui em sua composição 60 g.L-1 desse ácido. 
 
 
 
 
 
 
 
https://youtu.be/uEFigugqwmo?si=25g8gBHtMhKStxaB
https://youtu.be/OsjGWGEh26Y?si=39yfjR1jy93zyXg8
https://youtu.be/7ZgpFItnDFE?si=vvY1DgQ2TE08dyhj
https://youtu.be/7ZgpFItnDFE?si=vvY1DgQ2TE08dyhj
 
31 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
 5. (Uerj 2011) Metais nobres têm como característica o fato de serem pouco reativos. A platina, por exemplo, 
somente reage em presença de uma mistura de ácidos clorídrico e nítrico, conforme mostra a 
equação química não balanceada a seguir. 
 
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )3 2 4aq aq s aq g
HC HNO Pt H O PtC NO+ + → + +
 
 
Em um experimento, 1,17 g de platina foram consumidos em conjunto com os reagentes ácidos, 
totalmente ionizados, em uma solução de volume igual a 3,2 L. 
Calcule o pH inicial da solução e escreva a semirreação que representa o processo de oxidação. 
 
6. (Uerj 2010) Após o consumo de elevada quantidade de bebida alcoólica, uma pessoa bebeu vários copos de 
água com o objetivo de diminuir a acidez estomacal provocada pelo etanol. 
Observe os valores das constantes de ionização do etanol e da água nas condições em que 
foram ingeridos: 
 
Substância Constante de ionização (K) 
etanol 10-16 
água 10-14 
 
Tendo em vista o caráter ácido-base do etanol e da água, indique se a opção de beber vários copos de água para 
amenizar a acidez estomacal foi adequada, justificando sua resposta. Em seguida, escreva a equação química que 
representa o equilíbrio ácido-base entre o etanol e a água. 
 
7. (Uerj 2009) A milerita é um minério cujo principal componente é o sulfeto de níquel II. Em uma das etapas do 
processamento desse minério, ocorre a formação do gás dióxido de enxofre, como apresentado 
na equação química a seguir: 
 
2 NiS(s) + 3 O2(g) → 2 NiO(s) + 2 SO2(g) 
 
Esse gás, com alto impacto poluidor, pode ser eliminado mediante a seguinte reação com o 
hidróxido de sódio: 
 
SO2(g) + 2 NaOH(aq) → Na2SO3(aq) + H2O(ℓ) 
 
Uma empresa mineradora, ao processar 385 kg de milerita, bombeou todo o dióxido de enxofre formado para um 
tanque contendo uma solução de hidróxido de sódio com concentração de 0,01 mol.L-1, a 25 °C. Nesse tanque, onde 
o dióxido de enxofre foi totalmente consumido, foram produzidos 504 kg de sulfito de sódio. 
Calcule a porcentagem da massa do sulfeto de níquel II no minério processado e o pH da solução de hidróxido de 
sódio utilizada. 
 
8. (Uerj 2007) Considere dois frascos, A e B, contendo soluções distintas, descritas na tabela. 
 
FRASCO 
COMPOSIÇÃO DAS SOLUÇÕES 
concentração 
1(mol L )− 
volume 
(mL) 
soluto solvente 
A 21,00 10− 25,00 10− 
hidróxido 
de bário 
água 
B 25,00 10− 
 
Os frascos são cobertos com uma tampa de vidro que impede a troca de matéria com o meio externo, como ilustrado. 
 
https://youtu.be/B2Z7hVMpm7A?si=WwqI7XraYHtgKAmT
https://youtu.be/Gwc2d4sekAo?si=5tNxMTjtzZ4lQmVx
https://youtu.be/qlcdDgbd52M?si=L_L6QtukEZ4jy6Kc
https://youtu.be/vJ2wrTYbeOA?si=kwVj20YcmPr4PSN8
 
32 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
 
 
Após o fechamento do sistema ocorrem alterações dos volumes contidos nos frascos devido a diferenças de pressão 
de vapor das soluções. 
Admita que o soluto está completamente dissociado, não é volátil, e que as condições de pressão e temperatura são 
respectivamente iguais a 1 atm e 25 C. 
Usando os dados fornecidos na tabela de composição das soluções, calcule o pH da solução contida no frasco B. 
Indique, também, as alterações de volume ocorridas em cada frasco, algum tempo após o fechamento do sistema. 
 
9. (Uerj 2006) Na avaliação da qualidade do ar atmosférico, um dos testes realizados é a determinação da 
quantidade de CO2. 
Esse teste consiste na passagem de certo volume de ar por uma solução de hidróxido de cálcio, 
de forma que todo o CO2 presente seja convertido em carbonato de cálcio insolúvel. 
 
Sabe-se que o CO2 reage com a água produzindo ácido carbônico, cuja ionização ocorre em 
duas etapas e diminui o pH da água. 
a) Escreva a equação química completa e balanceada que representa a reação do gás 
carbônico com o hidróxido de cálcio e apresente uma fórmula estrutural plana do ânion carbonato. 
b) Certa amostra de água apresenta concentração de CO2 dissolvido igual a 2,3×10-2 mol × L-1. 
Admita que: 
- 1,0 % do CO2 dissolvido seja convertido em ácido carbônico; 
- apenas a primeira etapa de ionização desse ácido influencie o pH da água; 
- a constante da primeira etapa tenha valor igual a 4,4 × 10-7 mol× L-1. 
Determine o valor aproximado do pH dessa amostra de água. 
 
10. (Uerj 2005) Os poluentes mais comuns na atmosfera das zonas industriais são os gases dióxido de enxofre 
e trióxido de enxofre, resultantes da queima do carvão e derivados do petróleo. Esses gases, 
quando dissolvidos na água, produzem soluções ácidas. 
 
a) Uma solução ácida resultante da reação completa de x g de trióxido de enxofre com água 
consumiu, para sua total neutralização, a 25 °C, 50 mL de solução de hidróxido de potássio com 
pH igual a 11. 
Sabendo que o ácido e a base reagem formando um sal neutro, determine o valor de x. 
b) O dióxido de enxofre e o trióxido de enxofre apresentam uma diferença entre suas moléculas quanto à polaridade. 
Explique essa diferença. 
 
11. (Uerj 2002) A amônia anidra é um gás incolor de odor intenso. Quando dissolvida em água, recebe o nome 
de hidróxido de amônio. 
 
a) Calcule o pH da solução de hidróxido de amônio 0,05 mol × L-1, nas condições ambientes. 
Considere, em seu cálculo, o valor da constante de ionização da amônia igual a 2,0 × 10-5 e 
despreze a auto-ionização da água. 
 
b) Escreva o nome da forma geométrica da molécula da amônia e classifique o tipo de ligação 
interatômica nela presente, a partir da diferença de eletronegatividade. 
https://youtu.be/MFrQadJ-Jhc?si=8wJLSG6OYAGBJ9oR
https://youtu.be/uAdHOOK4rZQ?si=IYvupwsv1zo5LAi_
https://youtu.be/o09fNY4DYr0?si=hj5uW6CPNdlf1OU2
 
33 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
12. (Uerj 2001) O controle do pH do sangue humano é um processo complexo que envolve o cérebro, os 
pulmões e os rins. Neste processo, o íon hidrogenocarbonato desempenha uma importante 
função tamponante. 
Considerando as condições ambientes e a concentração hidroxiliônica equivalente a 2,5×10-
7mol.L-1, calcule o pH do sangue humano. 
Utilize log105 igual a 0,70. 
 
 
13. (Uerj 2001) O etanoico é uma substância de largo emprego na indústria de alimentos, seja como 
conservante, seja para consumo na forma de vinagre. Uma solução de etanoico 0,1 mol.L-1 
apresenta um pH de, aproximadamente, 3. 
Considerando as condições ambientes, calcule o valor do grau de ionização do etanoico e a 
concentração de íons etanoato no estado de equilíbrio, em g.L-1. 
 
 
14. (Uerj 2010) O íon cianeto é extremamente tóxico ao ser humano devido à sua capacidade de se combinar 
com o ferro presente na hemoglobina, impedindo o transporte de oxigênio para o sangue. A 
equação química a seguir representa um processo de remoção desse íon de águas poluídas. 
2 CN- + 5 Cℓ2 + 8 OH- 2 CO2 + N2 + 10 Cℓ- + 4H2O 
 Em um tanque contendo um volume de solução aquosa de hidróxido de sódio igual a 1000 L, 
foram adicionados 25 mols de cianeto e cloro em quantidade suficiente para completar a reação. 
Admitindo-se que toda a base e o cianeto foram consumidos, calcule o pH inicial da solução aquosa de hidróxido de 
sódio e indique as fórmulas químicas dos compostos apolares formados no processo. 
15. (Uerj 2004) Na tabela a seguir estão caracterizados três dos ácidos carboxílicos presentes em nosso dia. 
 
a) Calcule a constante de ionização do ácido butanoico, que possui grau de ionização igual a 1,20 %, em 1,00 L de 
solução aquosa cuja concentração é igual a 0,10 mol x L-1. 
b) Justifique a diferença entre o ponto de ebulição do ácido octanoico e o dos demais ácidos da tabela. 
 
 
 
https://youtu.be/r1gj99He00M?si=4S1pQxhKpMZTwDU5
https://youtu.be/nKqtZnmH4nI?si=VAe2rNfgtci1er64
https://youtu.be/WCrKp1bQx9U?si=lLtr13dwVjhvuU2o
https://youtu.be/nfm95xSJDIM?si=6Phq3NMX2kUePn4G
 
34 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
EQUILÍBRIO HETEROGÊNEO - KPS E HIDRÓLISE/TAMPÃO 
 
1. (Uerj 2024) A dissolução de sais em água produz soluções ácidas, básicas ou neutras, dependendo da reação 
de hidrólise do sal. 
Considere uma solução aquosa de etanoato de sódio, totalmente dissociado, na concentração 
de 0,05 mol/L, e os seguintes valores das constantes de ionização Kw da água e Ka do ácido 
etanoico, à temperatura de 25 °C: 
 
14
5
Kw 1,0 10
Ka 2,0 10
−
−
= 
= 
 
 
Sabendo que um dos íons do etanoato de sódio sofre hidrólise, escreva a equação química que representa essa 
hidrólise. Calcule, ainda, o pH da solução salina mencionada, considerando log 5 = 0,7. 
 
2. (Uerj 2017) Hortênsias são flores cujas cores variam de acordo com o pH do solo, conforme indica a tabela: 
 
Faixa de pH do solo Coloração 
menor que 7 azul 
igual a 7 vermelha 
maior que 7 rosa 
 
Considere os seguintes aditivos utilizados na plantação de hortênsias em um solo neutro: 
 
3NaHCO , CaO, 2 4 3A (SO ) e 3KNO . 
 
Indique a cor das flores produzidas quando se adiciona 3KNO a esse solo e a fórmula química do aditivo que deve 
ser acrescentado, em quantidade adequada, para produzir hortênsias azuis. 
 
Em seguida, dentre os aditivos, nomeie o óxido e apresente a equação química completa e balanceada da sua reação 
com a água. 
 
3. (Uerj 2017) Um inconveniente no processo de extração de petróleo é a precipitação de sulfato de bário 
4(BaSO ) nas tubulações. Essa precipitação se deve à baixa solubilidade desse sal, cuja 
constante do produto de solubilidade é 10 2 210 mol L ,− − a 25 C. 
 
Admita um experimento no qual foi obtido sulfato de bário a partir da reação entre cloreto de 
bário e ácido sulfúrico. 
 
Apresente a equação química completa e balanceada da obtenção do sulfato de bário no 
experimento e calcule a solubilidade desse sal, em 1mol L ,− em uma solução saturada, a 25 C. 
 
4. (Uerj 2016) Soluções-tampão são sistemas nos quais ocorrem variações desprezíveis de pH, quando 
recebem a adição de pequenas quantidades de ácidos ou de bases. 
 
Considere estes compostos para o preparo de uma solução-tampão: 
 
- HC 
- NaC 
- 4NH C 
- NaOH 
 - 4NH OH 
https://youtu.be/1A1pKwQUm8Y?si=LWV84jshsSKXt-0l
https://youtu.be/2RPyXgzBtuA?si=Np_U0wsbYKU92Bi9
https://youtu.be/3ONNJRnX-6k?si=pYdDTs3R6T_8xdwX
https://youtu.be/2XIGoLF1Lb0?si=WtDVNOOCE5gP9V6m
 
35 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
Indique, dentre os compostos disponíveis, os dois escolhidos para o preparo da solução-tampão. 
 
Considere, agora, a adição de uma solução aquosa de 2Ca(OH) , completamente dissociado, na concentração de 
10,005 mol ,− a 25 C, à solução-tampão preparada. Calcule o pH inicial da solução de 2Ca(OH) e apresente a 
equação química que demonstra não haver aumento do pH da solução-tampão com a adição da solução de 2Ca(OH) . 
 
5. (Uerj 2013) Em um experimento, foram misturadas duas soluções aquosas a 25 C cada uma com volume 
igual a 500 mL. Uma delas tem como soluto o brometo de potássio na concentração de 
10,04 mol L ;− a outra tem como soluto o nitrato de chumbo II. 
A mistura reagiu completamente, produzindo uma solução saturada de brometo de chumbo II, 
cuja constante do produto de solubilidade, também a 25 C, é igual a 6 3 34 10 mol L .− −  
Calcule a concentração, em 1mol L ,− da solução inicial de nitrato de chumbo II e indique sua 
fórmula química. 
 
6. (Uerj 2008) A atividade humana tem sido responsável pelo lançamento inadequado de diversos poluentes na 
natureza. Dentre eles, destacam-se: 
 
amônia: proveniente de processos industriais; 
dióxido de enxofre: originado da queima de combustíveis fósseis; 
cádmio: presente em pilhas e baterias descartadas. 
 
Em meio básico, o íon metálico do cádmio forma o hidróxido de cádmio, pouco solúvel na água. 
Sabendo que, a 25 °C, a solubilidade do hidróxido de cádmio é aproximadamente de 2 × 10-5 
mol × L-1, determine a constante de seu produto de solubilidade. 
 
7. (Uerj 2006) Aparelhos eletrônicos sem fio, tais como máquinas fotográficas digitais e telefones celulares, 
utilizam, como fonte de energia, baterias recarregáveis. Um tipo comum de bateria recarregável 
é a bateria de níquel-cádmio, que fornece uma d.d.p. padrão de 1,25 V e cujos componentes 
apresentam baixa solubilidade em água. 
 
A ilustraçãoa seguir representa uma dessas baterias. 
 
 
 
Admita que: 
- a reação global desta bateria seja representada pela equação 
 Cd + 2 NiOOH + H2O Cd(OH)2 + 2 Ni(OH)2; 
- a semi-reação de oxidação apresente um potencial igual a 0,76 V e que seja representada pela equação 
 Cd + 2 OH- Cd (OH)2 + 2e- 
 
a) Escreva a equação que representa a semi-reação de redução e seu respectivo potencial padrão. 
b) Sabendo que o produto de solubilidade do hidróxido de cádmio vale 3,2 × 10-14 mol3 × L-3 a 25°C, determine sua 
solubilidade, em mol × L-1, nessa temperatura. 
https://youtu.be/jq2eDdc6JJA?si=SiLhhTc0vvXZeRIg
https://youtu.be/PqqT3e3Zn-4?si=oV8EJwdVmricH54Q
https://youtu.be/wQiMm_2KV38?si=jE61MGW7DSWblvOE
 
36 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
 8. (Uerj 2004) O magnésio e o alumínio, metais de baixa densidade, muito empregados em ligas metálicas de 
aplicação industrial, apresentam algumas propriedades químicas semelhantes, como a 
formação de hidróxidos pouco solúveis. 
a) Escreva a equação química completa e balanceada da reação de oxirredução entre o 
magnésio metálico e o cátion alumínio em solução aquosa. 
b) A solubilidade do hidróxido de magnésio em água, à temperatura ambiente, é igual a 5,0 x 
10-4 mol x L-1. Calcule o produto de solubilidade deste composto. 
 
https://youtu.be/nfm95xSJDIM?si=3VUotZJ8cnup6SGo
 
37 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
ELETROQUÍMICA 
 
1. (Uerj 2025) As células eletrolíticas A e B, com eletrodos inertes, contendo soluções aquosas de diferentes 
sais metálicos, foram ligadas em série e submetidas à mesma intensidade de corrente elétrica, 
conforme representado no esquema. 
 
 
 
Admita que, após certo tempo de funcionamento, o sistema foi desconectado da fonte, cessando as reações. Nesse 
instante, no cátodo da célula B, houve depósito metálico de 5,95 g. Em seguida, transferiu-se todo o volume da 
solução da célula A para um recipiente e adicionou-se ácido clorídrico em excesso, formando um precipitado que, 
após filtrado e seco, pesou 43,05 g. 
 
Escreva a equação da semirreação que ocorreu no cátodo da célula A e determine o número de oxidação do estanho 
no sal presente na célula B. 
 
Dados: Ag = 108; C =35,5; Sn = 119. 
 
2. (Uerj 2020) Menino de 12 anos constrói reator de fusão nuclear no próprio quarto. Esse norte-americano é a 
pessoa mais jovem do planeta a ter montado tal equipamento de forma caseira. 
Adaptado de revistagalileu.globo.com, 25/02/2019. 
 
 
O reator mencionado na reportagem se 
 
2 2 1
1 1 0H H X n+ → + 
 
Sabe-se que os isótopos do hidrogênio utilizados nessa reação foram obtidos a partir da eletrólise de moléculas de 
água. 
 
Nomeie o elemento químico representado por X na equação e indique seu número de nêutrons. 
 
Apresente, ainda, a semirreação catódica da eletrólise realizada. 
 
Dado: He (Z = 2). 
 
3. (Uerj 2020) A bateria de sal fundido, que vem sendo utilizada em carros elétricos, recebe esse nome por 
empregar sais fundidos a elevadas temperaturas. Nesse tipo de bateria, é necessário que 
ocorram as seguintes semirreações: 
 
2NiC 2 Na 2 e Ni 2 NaC Eº 0,23 V
2 Na 2 Na 2 e Eº 2,71V
+ −
+ −
+ + ⎯⎯→ + = −
⎯⎯→ + = + 
 
Nomeie o sal formado nesse processo e sua ligação interatômica. 
Apresente, também, a reação global da bateria e determine sua diferença de potencial no estado-padrão, em volts. 
 
 
https://youtu.be/uEFigugqwmo?si=MEffKLG9mG2k3G0X
https://youtu.be/UN0hAxIWLiU?si=HxB4_wQp0ivNUgp1
https://youtu.be/9UqdGLJYL8A?si=OFz0fHboLXpx0pbK
 
38 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
4. (Uerj 2016) Em um experimento, a energia elétrica gerada por uma pilha de Daniell foi utilizada para a 
eletrólise de 
500 m
 de uma solução aquosa de 3AgNO ,
 na concentração de 
10,01mol .− 
Observe o esquema: 
 
 
 
A pilha empregou eletrodos de zinco e de cobre, cujas semirreações de redução são: 
 
2 0 0
2 0 0
Zn (aq) 2e Zn (s) E 0,76 V
Cu (aq) 2e Cu (s) E 0,34 V
+ −
+ −
+ → = −
+ → = + 
 
A eletrólise empregou eletrodos inertes e houve deposição de todos os íons prata contidos na solução de 3AgNO .
 
 
Calcule a diferença de potencial da pilha, em volts, e a massa, em gramas, do anodo consumido na deposição. 
 
Dados: 
Zn 65,5; Ag 108.= =
 
 
5. (Uerj 2015) Os preços dos metais para reciclagem variam em função da resistência de cada um à corrosão: 
quanto menor a tendência do metal à oxidação, maior será o preço. 
Na tabela, estão apresentadas duas características eletroquímicas e o preço médio de compra 
de dois metais no mercado de reciclagem. 
 
 
 
Com o objetivo de construir uma pilha que consuma o metal de menor custo, um laboratório dispõe desses metais e 
de soluções aquosas de seus respectivos sulfatos, além dos demais materiais necessários. 
 
Apresente a reação global da pilha eletroquímica formada e determine sua diferença de potencial, em volts, nas 
condições-padrão. 
 
 
https://youtu.be/2XIGoLF1Lb0?si=IBhIaXKRApn-DPjc
https://youtu.be/0hkYmtCYWNg?si=MRqETbePX07k5OSD
 
39 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
6. (Uerj 2014) A eletrólise da ureia, substância encontrada na urina, está sendo proposta como forma de 
obtenção de hidrogênio, gás que pode ser utilizado como combustível. Observe as semirreações 
da célula eletrolítica empregada nesse processo, realizado com 100% de rendimento: 
 
- reação anódica: 2 2 2 2 2CO(NH ) 6 OH N 5 H O CO 6 e− −+ → + + + 
- reação catódica: 2 26 H O 6 e 3 H 6 OH− −+ → + 
 
Considere as seguintes informações: 
 
1 - A ureia tem fórmula química 2 2CO(NH )
 e sua concentração na urina é de 
120 g L .− 
2 - Um ônibus movido a hidrogênio percorre 
1km
 com 
100 g
 desse combustível. 
 
Apresente a reação global da eletrólise da ureia. Em seguida, calcule a distância, em quilômetros, percorrida por um 
ônibus utilizando o combustível gerado na eletrólise de dez mil litros de urina. 
 
7. (Uerj 2013) Considere uma reação de oxirredução espontânea entre as espécies químicas presentes nas 
seguintes semirreações de redução: 
 
 
 
Calcule o potencial-padrão, em volts, da reação de oxirredução e escreva a nomenclatura oficial do reagente orgânico 
dessa reação. 
 
8. (Uerj 2012) Em um experimento pioneiro, a cientista Marie Curie isolou a forma metálica do elemento químico 
rádio, por meio da eletrólise ígnea com eletrodos inertes do cloreto de rádio. 
 
Nomeie o tipo de ligação interatômica presente no cloreto de rádio e escreva a equação química 
que representa a eletrólise desse composto. 
 
 
 
9. (Uerj 2010) A célula a combustível é um tipo de pilha que gera energia elétrica a partir da reação química 
entre os gases hidrogênio e oxigênio, como mostra o esquema: 
 
 
 
Para seu funcionamento ininterrupto, a célula precisa ser continuamente alimentada com o oxigênio do ar e com o 
gás hidrogênio proveniente da seguinte reação química: 
 
https://youtu.be/7ZgpFItnDFE?si=3_prYUUPGquSQKBp
https://youtu.be/jq2eDdc6JJA?si=r7fxBURV1y70g65U
https://youtu.be/eLyu8KXZhB8?si=jSDxSsqSzBUiSgI4
https://youtu.be/Gwc2d4sekAo?si=zM83hCsSPd5_Wxf6
 
40 
 
 FÍSICO-QUÍMICA 
4(g) 2 (v) 2(g) 2(g)CH 2 H O CO 4 H+ → +
 
 
Considere os valores a seguir, relativos ao funcionamento da célula sob condições-padrão: 
 
Potenciais de redução dos eletrodos 
(V)
 
2 ( ) 2(g) (aq)2 H O 2 e H 2 OH− −+ → +
 
0,83− 
2(g) 2 ( ) (aq)O 2 H O 4 e 4 OH− −+ + →
 
0,40 
 
 
Entalpias de formação 
1(kJ mol )− 
4(g)CH
 
75− 
2 (v)H O
 241− 
2(g)CO
 
394− 
 
Calcule a força eletromotriz, em volts, da célula a combustível e a variação de entalpia, em kJ, da reação de obtenção 
do hidrogênio. 
 
10. (Uerj 2009) As baterias utilizadas em automóveis são formadas, em geral, por placas de chumbo imersas 
em solução aquosa de ácido sulfúrico. Durante seu processo de descarga, ocorrem as seguintes 
reações de oxirredução: 
 
2
(s) 4(aq) 4(s)
2
2(s) (aq) 4(aq) 4(s) 2 ( )
Pb SO PbSO 2 e
PbO 4 H SO 2 e PbSO 2 H O
− −
+ − −
+ → +
+ + + → +
 
 
Com o objetivo de determinar a carga fornecida por uma dessas baterias, foram realizadas