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1ª LISTA 2015 QUÍMICA FUNDAMENTAL LICENCIATURA

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QUÍMICA FUNDAMENTAL I TEÓRICA – 2015 - 1ª LISTA DE EXERCÍCIOS – UNIDADE 1 
Nome: ______________________________________________Professora: ___________________ Curso: Licenciatura em Química - Noturno 
 
1 Diga quantos algarismos significativos há em cada um dos seguintes números: 
a) 10,04 g; b) 0,048 m; c) 200,00 cm; d) 5,77 x 102 mm; e) 4,609 x 10-4 kg; e) 0,0240 m; f) 2,40 cm. 
 
2. Arredonde cada um dos seguintes números para 4 algarismos significativos e expresse o resultado em notação científica: 
a) 5437,30; b) 0,097504; c) 1890,000; d) 6,7648 x 104; e) 73.987,22; f) -6,55535. 
3. Sabendo que a densidade do clorofórmio é de 1,4832 g/mL a 20 °C, qual seria o volume necessário para ser usado em um procedimento que requer 60,00 g 
deste solvente? 
 
4. Uma amostra pesou 2,2 g em uma balança com sensibilidade de ± 0,1 g e outra amostra pesou 0,1145 g em uma balança analítica. Qual a massa das duas 
amostras juntas? 
 
5. Classifique cada um dos seguintes itens como substância pura ou mistura; no caso da mistura indique se é homogênea ou heterogênea: a) água do mar; b) 
granito; c) ferro d) vinagre e) cristais de iodo f) ar limpo 
 
6. Alumínio “dissolve” em solução de HCl. Cloreto de sódio dissolve em água. Açúcar (sacarose) dissolve em água. Como pode ser demonstrado que somente os 
dois últimos casos são realmente de solubilização, enquanto o primeiro é uma reação química? 
 
7. Em uma aula prática, dois grupos de estudantes obtiveram as seguintes medidas volumétricas em mL: 
Grupo A: 15,32; 15,48; 15,74 Grupo B: 22,64; 22,56; 22,60. 
Calcule a média para cada conjunto de dados e indique qual estudante foi mais preciso. 
Caso o volume correto seja 21,05 mL, diga qual o resultado mais exato? 
 
8. Quais as propriedades físicas são usadas para separar os componentes de uma mistura por: 
a) filtração b) cromatografia c) destilação simples e fracionada d) extração por solvente 
 
9. Identifique cada uma das etapas da figura ao lado e explique a cristalização fracionada. 
 
 
10. As amostras A e B possuem as seguintes características: 
A – solubilidade 20g/100g H2O, polar, sólida a temperatura ambiente 
B – solubilidade 5g/100g H2O, apolar, sólida a temperatura ambiente 
Descreva dois métodos de separação de uma mistura de 20 g de A e 5g de B em 100 g de água. Quais propriedades físicas foram utilizadas em cada método. 
 
11. Proponha um procedimento de separação dos componentes de uma mistura de 3 substâncias A, B e C, cujas solubilidades em água e acetonas são indicadas 
na tabela abaixo: 
Substância Solubilidade em água Solubilidade em acetona 
A solúvel solúvel 
B insolúvel solúvel 
C insolúvel insolúvel 
 
12. Uma amostra de um metal é colocada em uma proveta contendo água. Se a peça de metal tem massa de 8 g e quando totalmente submersa provoca um 
descolamento no nível da água de 6,8 mL para 7,9 mL. Qual dos metais indicados abaixo com as respectivas densidades constitui a amostra? 
Magnésio (1,7 g/cm3) Alumínio (2,7 g/cm3) Estanho (7,3 g/cm3) Liga de ferro (7,0 g/cm3) Zinco (7,1 g/cm3). 
 
13. Em um laboratório, dois estudantes pretendiam produzir biodiesel pela reação do óleo de soja com metóxido de potássio a 45 °C. 
Ao final da reação, foi realizada a purificação do biodiesel através da extração por solvente para a retirada de impurezas hidrossolúveis 
como mostrado na figura ao lado. Explique a base dessa técnica de separação e sua aplicação para o biodiesel. 
 
 
 
 
 
Ao final de todo o processo, cada um deles separou uma amostra do óleo de soja usado e do possível biodiesel produzido. 
Realizou-se uma cromatografia em camada delgada, colocando em uma mesma placa, o óleo de soja e o produto da reação 
(o possível biodiesel). 
As figuras do lado esquerdo, mostram as placas cromatográficas do estudante A e do estudante B. Calcule os fatores de 
retenção (Rf) para as amostras analisadas por cada estudante. Com base nos Rfs obtidos por cada estudante, qual dos dois 
conseguiu efetivamente transformar o óleo de soja em biodiesel? Explique. 
 
14. Suponha que você tenha dois frascos ambos contendo cristais de cor branca: 
a) pela suas observações iniciais você suspeita que as duas amostras tenham a mesma identidade. Indique e descreva experimentos que poderiam ser realizados 
para testar essa hipótese. 
b) seria mais fácil provar que as amostras são iguais ou diferentes? Explique. 
c) Qual dos experimentos que você descreveu acima são mais definitivos na verificação dessa identidade? Justifique. 
 
 
 
15. O biodiesel é constituído por ésteres derivados de ácidos graxos de fontes renováveis, tais como 
óleos vegetais. Biodiesel foi preparado em um laboratório a partir de óleo de soja comercial. Após a 
reação de transesterificação desse óleo para a obtenção do biodiesel, as amostras e padrões (para 
comparação) foram analisados por cromatografia em camada delgada e as distâncias percorridas na 
análise cromatográfica estão mostradas na tabela ao lado. Observou-se que a distância percorrida pelo 
solvente na cromatografia foi de 4,6 cm. 
a) Calcule os fatores de retenção (Rf) para cada substância. 
b) Comparando os fatores de retenção das amostras e dos padrões, quais as considerações que 
podemos fazer sobre o biodiesel produzido e sobre a eficiência da reação a partir do óleo de soja. 
 
16. Faça a equivalência entra as colunas, considerando que mais de um item da coluna B podem ser correspondentes a cada item da coluna A. Alguns podem 
não ter correspondência. 
 
 
17. Explique por que o espectro de massas do ClBr3 mostrado na figura ao lado, consiste de cinco picos separados de 2 u. 
(Abundâncias: 35Cl = 75,77%, 37Cl = 24,23 %, 79Br = 50,5 %, 81Br = 49,5 %) 
 
 
 
 
 
18. A abundância isotópica para o boro é: 10B 19.9%, 11B 80.1%, e para o cloro: 35Cl 75.77%, 37Cl 24.23%. Qual dos 
seguintes espectros de massa ( A - E ) na figura ao lado, corresponde ao fragmento BCl+? Justifique sua resposta. 
 
 
 
 
 
 
19. O cromo (massa atômica = 51,9961 u) tem quatro isótopos. Eles têm massa de 49,94605 u, 51,94051 u, 52,94065 u e 53,9388 u. Os primeiros dois isótopos 
tem uma abundância total de 87,87%, e o último tem abundância de 2,365%. A) Qual a abundância do terceiro isótopo? B) Estime as abundâncias dos dois 
primeiros isótopos. C) Desenhe o espectro de massa para o cromo. 
 
20. Um químico analisou o cloro tolueno (composto ao lado) por espectroscopia de massa e obteve picos com razão massa/carga (m/z) de: 128, 
126, 113, 111 e 91 u, entre outros. O pico em 128u possui um terço da intensidade do pico em 126u e o de 113u possui um terço da intensidade 
do pico em 111u. Identifique os fragmentos obtidos explicando sua resposta. 
 
21. Como você distinguiria os espectros de RMN1H dos éteres abaixo: 
a) CH3OCH2OCH3 b) CH3OCH3 c) 
 
 
22. Apresente quantos sinais de hidrogênio e suas multiplicidades seriam esperados para os dois isômeros do composto de fórmula molecular (C3H7Cl). 
 
23. O composto com fórmula molecular C6H14O, dispõe de espectro de RMN-1H ilustrado ao lado, e não apresentou bandas 
no infravermelho entre 1600-1700 cm-1. Sugira a estrutura deste composto. 
 
 
 
24. Um composto de fórmula molecular C4H10O2 apresenta uma banda larga no infravermelho a 3200 cm-1. O seu espectro de ressonância magnética nuclear 
protônico apresenta os seguintes sinais e áreas relativas: 1,23 (dubleto, área 3); 1,68 (multipleto, área 2); 3,80 (tripleto, área 2); 4,03 (multipleto, área 1). Propor 
uma estrutura para este composto. 
 
25. Um composto orgânico foi caracterizado por espectroscopia de massa, infravermelho (IV) e ressonância magnética de próton (RMN-1H). O espectro de 
infravermelhomostra bandas devido a um grupo C-O, CH3 e -CH2-. O espectro de massa possui fragmentos m/e de 15, 29, 57 e 72. O espectro deRMN-1H possui 
três grupos de picos: um singleto, um tripleto e um quadrupleto. Qual a fórmula do composto? Explique caracterizando os fragmentos de massa e o espectro de 
RMN. 
 
26. Determine a formula estrutural do composto que apresenta composição percentual de 55,81% de C e 6,98% de H. Os espectros de massa e RMN são dados 
a seguir. Observou-se uma absorção no espectro de infravermelho na região de 1716 cm-1, que indica a presença de carbonila (C=O). 
 
 
 
 
 
 
 
Bons estudos! 
Substância Distância percorrida (cm) 
Biodiesel produzido 3,8 
Óleo de soja comercial 3,1 
Ácido oléico 2,4 
Éster: Oleato de metila 3,8 
CH3
Cl

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