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Nº Ordem: Nota: Média: Aluno: XXXXXXXX DE YYYYYYYYYY RA: 2010XXXXX Assinatura: GABARITO VISTA: Disciplina: LABORATÓRIO DE FÍSICA E QUÍMICA - QUÍMICA Turma: Prova: Int ( ) P1 ( ) P2 ( X ) Esp ( ) Sub ( ) Duração: 40 min Divisão: U ( X ) A ( ) B ( ) C ( ) D ( ) Professor: Data: 16/11/2010 Uso de Calculadora: Sim ( X ) Não ( ) Consulta: Sim ( ) Não ( X ) Outras Informações: 1. A prova deve ser feita à tinta. 2. Colocar o nome, RA e assinar as duas provas. 3. Não é permitido o uso de celular. Dados que poderão ser utilizados nos exercícios Massas Molares (g.mol -1 ): H = 1, C = 12, O = 16, Na = 23 e Cl = 35,5. 1. (1,0 ponto) O esquema abaixo ilustra a decomposição da água ligeiramente acidulada pela passagem de corrente elétrica. Formando, então, os gases H2 e O2, que se acumulam na parte superior dos tubos, sendo o volume de um deles igual ao dobro do volume do outro, como sugere a fórmula H2O. + (cátodo) H2O (l) O2 (g) + 2 H + (aq) + 2 e - (ânodo) 2 H2O(l) + 2 e H2 (g) + 2 OH - (aq) 1 2 ânodo = atrai ânions = O da água cátodo = atrai cátions = H da água a) Identifique, a qual pólo da pilha está conectado o tubo A. No pólo positivo = cátodo da pilha (circuito externo). Tubo A forma O2 = circuito interno = ponto do fio é o ânodo = atrai ânions = oxida = forma oxigênio. b) Explique por que o tubo A é mais pesado que o tubo B, depois de ambos estarem cheios de gás. Tubo A contém moléculas de O2, cuja massa molar é alta em relação ao H2 (tubo B); Massa molar (M) do O2 = 2 . 16g = 32 g/mol e do H2 = 2 . 1g = 2 g/mol. Para cada 1 g de H2 formado em B, temos 16 g de O2 formado em A 2. (1,0 ponto) a) Equacione a reação que ocorre entre o ácido oléico (C17H33COOH) e o hidróxido de sódio (NaOH). C17H33C O O H NaOH+ C17H33C O ONa H2O+ 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol b) Calcule a massa de ácido e base necessária para produzir 20 kg do produto oleato de sódio, considerando um rendimento de 100% do processo. Mostre seus cálculos. 1 mol C17H33COOH = Massa molar (M) = (18 . 12g) + (34 . 1g) + (2 . 16g) = 282 g/mol 1 mol NaOH = Massa molar (M) = (1 . 23g) + (1 . 16g) + (1 . 1g) = 40 g/mol. 1 mol C17H33COOH 1 mol NaOH 1 mol sabão 1 . 282g 1 . 40 g 1 . 304g X Y 20(kg . 10 3 )g X = mácido = 18,6.10 3 g = 18,6 kg e Y = 2,63.10 3 g = 2,63 kg 3. (0,5 ponto) Considere calor de neutralização como a variação de entalpia na reação de um mol de H + com um mol de OH - , formando um mol de H2O. Um experimento envolveu a reação de 2,00 g de NaOH contido em solução aquosa de hidróxido de sódio com HCl suficiente para reação completa, contido em solução aquosa de ácido clorídrico, representada na equação abaixo: HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l) Um estudante, usando os valores obtidos no experimento e a expressão Q = m.c.T, encontrou para esta reação a liberação de 660 cal. Sabendo-se que 1 cal equivale a 4,18 J. Calcule a variação de entalpia de neutralização, em kJ.mol -1 . Mostre seus cálculos. Essa reação é classificada como endotérmica ou exotérmica? Variação de entalpia = . Para 1 mol, a energia liberada é Q = . 1 mol HCl + 1 mol NaOH 1 mol NaCl + 1 mol H2O + Energia 2g NaOH 660 cal Q = 13,2 (kcal . 4,18)kJ 40g “ x Q = 55,176 kJ = 55,2 kJ X = Q = 13200 cal = 13,2 kcal. Como Q = A reação é Exotérmica. HCl(aq) + NaOH(aq) NaCl(aq) + H2O(l) ;
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