AtivRevis 1.1 QAM34E

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Ministério da Educação 
Universidade Tecnológica Federal do Paraná 
Câmpus Francisco Beltrão 
Engenharia Ambiental – Química Ambiental 
 
Prof. Dr. Davi Zacarias de Souza 
ATIVIDADES DE REVISÃO 1.1 - QA34E_4AM 
 
1. O engenheiro ambientalista deve conhecer os princípios químicos dos materiais 
constituintes nos diversos sistemas ambientais – propriedades físicas, químicas, 
estrutura, composição, reações, energia dentre outros. Sabendo que a matéria sofre 
transformações constantemente, alterando sua estrutura íntima ou não, considere as 
transformações elencadas a seguir e indique os fenômenos químicos e físicos. Justifique 
sua resposta para cada item selecionado. 
I. Extração de sal marinho (água do mar). 
II. Formação de chuva ácida. 
III. Geração de energia por meio de uma hidrelétrica. 
IV. Geração de energia por meio de uma pilha ou bateria. 
 
2. A análise de uma carga de batatas indicou a presença média de 0,002 g de mercúrio (Hg) 
por amostra de 25 g examinada. Exprima este valor em ppm e determine se essa carga 
deve ser confiscada, pois a legislação proíbe a comercialização ou doação de alimentos 
com teores de Hg acima de 0,50 ppm (mg/Kg). 
 
 
3. O gás fosgênio (COC2), utilizado como arma química na Primeira Guerra Mundial, ao 
reagir com água produz dióxido de carbono (CO2) e ácido clorídrico (HC): 
 
 
 Calcule a massa de CO2 produzida no uso de 198 gramas de gás fosgênio. Dado massa 
molar (g/mol): H = 1; C = 12; O = 16; C = 35,5. 
 
 
4. A síntese da aspirina (ácido acetil-salicílico) foi uma das maiores conquistas da indústria 
farmacêutica. Sua estrutura é: 
 
 Responda 
a) Determine a porcentagem, em massa, de carbono na 
aspirina. (Dados: massas molares (g/mol): C = 12, O = 
16, H = 1) 
b) Qual a fórmula molecular deste ácido? 
c) Quais as funções orgânicas presentes neste 
composto? 
d) É um composto aromático? Justifique sua resposta. 
 
 
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5. Considere o diagrama abaixo e responda às perguntas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. O que se entende por Química verde? Cite exemplos 
 
7. Comente o que se entende por poluição ambiental, cite alguns tipos e de que forma o 
homem tem contribuído para a degradação do seu “habitat natural”. 
 
8. O que é poluente ambiental? 
 
9. Quais os sintomas de um indivíduo que se contaminou com mercúrio? 
 
10. O que foi a Revolução Industrial? A poluição das cidades aumentou após esta revolução 
industrial? Comente. 
 
11. Leia o texto e responda as questões de I a V: 
“A Atmosfera terrestre é composta pelos gases nitrogênio (N2) e oxigênio (O2), que somam 
cerca de 99%, e por gases traços, entre eles o gás carbônico (CO2), vapor de água (H2O), 
metano (CH4), ozônio (O3) e óxido nitroso (N2O), que compõem o restante 1% do ar que 
respiramos. 
Os gases traços conseguem absorver o calor irradiado pela Terra, aquecendo o planeta. 
Esse fenômeno é chamado de efeito estufa. A partir da revolução Industrial (século XIX), a 
concentração de gases traços na atmosfera, em especial CO2, tem aumentado 
significativamente, o que resultou no aumento da temperatura em escala global. Mais 
recentemente, outro fator tornou-se diretamente envolvido no aumento da concentração 
de CO2 na atmosfera: o desmatamento”. 
 
I. Considerando o texto, uma alternativa viável para combater o efeito estufa é: 
a) Reduzir o calor irradiado pela Terra mediante a substituição da produção primária pela 
industrialização refrigerada. 
b) Promover a queima da biomassa vegetal, responsável pelo aumento do efeito estufa 
devido à produção de CH4. 
c) Reduzir o desmatamento, mantendo-se, assim, o potencial da vegetação em absorver o 
CO2 da atmosfera. 
d) Aumentar a concentração atmosférica de H2O, molécula capaz de absorver grande 
quantidade de calor. 
e) Remover moléculas orgânicas polares da atmosfera, diminuindo a capacidade de reter 
calor. 
 
a) Escreva a equação da reação química em 
questão. 
b) Quantas e quais são as moléculas que 
colidem nessa reação elementar? 
c) A que corresponde o trecho marcado com 
a letra x? e a y? 
d) Qual é a energia de ativação da reação? 
e) A reação em questão é Endotérmica ou 
Exotérmica? 
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II. As substâncias simples citadas no texto são: 
a) Óxido nitroso, ozônio, metano. 
b) Nitrogênio, oxigênio, ozônio. 
c) Gás carbônico, vapor de água, 
oxigênio. 
d) Oxigênio, ozônio, água. 
e) Metano, nitrogênio, gás 
carbônico.
 
III. Os gases que fazem parte do efeito estufa são: 
a) Metano, nitrogênio, gás 
carbônico. 
b) Nitrogênio, oxigênio, ozônio. 
c) Oxigênio, ozônio, água. 
d) Gás carbônico, vapor de água e 
metano. 
e) Óxido nitroso, ozônio, metano.
IV. Qual dos gases citados no texto, quando na estratosfera, é capaz de bloquear a radiação 
ultravioleta, permitindo apenas a passagem de aproximadamente 5% dessa radiação? 
 
a) Ozônio. 
b) Oxigênio. 
c) Gás carbônico. 
d) Nitrogênio. 
e) Água.
 
V. Os dois principais gases que fazem parte da nossa respiração, e constituem a maior 
proporção na atmosfera terrestre são: 
a) Oxigênio e gás carbônico. 
b) Nitrogênio e gás carbônico. 
c) Água e nitrogênio. 
d) Vapor de água e oxigênio. 
e) Nitrogênio e oxigênio.
 
12. O agravamento do efeito estufa pode estar sendo provocado pelo aumento da 
concentração de certos gases na atmosfera, especialmente do gás carbônico. Dentre as 
seguintes reações químicas: 
I) queima de combustíveis fósseis; 
II) fotossíntese; 
III) fermentação alcoólica; 
IV) saponificação de gorduras (reação ácido carbox. + álcool); 
 
a) Indique qual(is) produz(em) gás carbônico, contribuindo para o agravamento do efeito 
estufa. 
b) Justifique sua resposta exemplificando o processo de cada uma das reações dadas (I, II, 
III e IV). 
 
 
13. Qual seria o combustível para veículos com motor de explosão interna que ao queimar 
com oxigênio traria menos danos ao meio ambiente de uma grande metrópole? Em 
seguida discuta a combustão destes materiais, com relação a possíveis emissões e efeitos 
na poluição de cidades, de regiões e do planeta. 
a) Metano produzido em biodigestor. 
b) Gasolina. 
c) Biodiesel. 
d) Hidrogênio. 
e) Etanol, da cana-de-açúcar 
 
14. As reações químicas envolvem energia. Nos automóveis, a fonte de energia é a queima 
de certos compostos orgânicos. A tabela a seguir fornece os valores de calor padrão de 
combustão, a 25 °C, de alguns destes compostos: 
 
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Composto Calor de combustão 
(kcal/mol) 
CH3OH(l) - 173,6 
C2H5OH(l) - 326,7 
C8H18(l) -1320,6 
 Com base nessas informações, responda: 
a) Escreva a equação termoquímica do processo de combustão completo para as três 
substâncias citadas na tabela. 
b) Os combustíveis citados liberam ou absorvem energia durante a combustão? 
c) Qual dos combustíveis produz mais energia por mol ao sofrer a queima? 
d) Qual dos combustíveis produz mais energia por grama ao sofrer a queima? 
e) Qual dos combustíveis produz menos CO2 (massa/massa) após a queima? 
f) Qual o melhor combustível, neste caso, do ponto de vista ambiental? Justifique sua 
resposta. 
15. Qual a vantagem de diminuir a contaminação de enxofre nos combustíveis? 
 
16. Se a reação A + B → C tiver uma constante de equilíbrio maior do que 1, qual das 
seguintes indicações está correta? 
a) A reação não é espontânea. b) A velocidade da reação direta é rápida. 
c) A velocidade da reação inversa é lenta. d) A reação é produto-favorecida. 
17. Se uma reação química tiver uma variação positiva na entropia, ΔS, então: 
a) Aumenta a desordem do sistema. b) a reação é exotérmica. 
c) o calor vai do sistema para a vizinhança. d) a energia livre de Gibbs é negativa. 
e) a reação é espontânea. 
 
18. Qual dos seguintesenvolve uma diminuição da entropia? 
a) a sublimação do dióxido de carbono 
c) a decomposição de N2O4(g) a NO2(g) d) a evaporação do etanol 
e) congelamento da água líquida a gelo 
 
19. Uma afirmação da segunda lei da termodinâmica é que: 
a) as reações espontâneas são sempre exotérmicas. 
b) a energia é conservada em uma reação química. 
c) a entropia do universo está aumentando continuamente. 
d) a entalpia da reação é a diferença entre as entalpias dos produtos e dos reagentes. 
 
Dados massa molar: 
CH3OH(l) = 32 g/mol 
C2H5OH(l) = 46 g/mol 
C8H18(l) = 114 g/mol 
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20. Dos seguintes processos produto-favorecidos, quais são endotérmicos? 
1. a combustão do metano para produzir o dióxido de carbono e água 
2. a expansão de um gás ideal 
3. a fusão do gelo a temperaturas maiores que 0 °C. 
 
a) somente 1 b) somente 2 c) somente 3 d) 1 e 2 e) 2 e 3 
 
 
21. Calcule a energia livre de formação padrão, G°f , a 25°C, para CH4(g). Dados: 
Hf CH4(g) = –74,8 kJ ; S° C(s) = 5,7 J/K, S° H2(g) = 130,6 J/K, S° CH4(g) = 186,2 J/K 
C(s) + 2 H2(g)  CH4(g) 
 
22. Qual é a energia livre de formação padrão da água líquida a 25°C? 
2 H2(g) + O2(g)  2 H2O(l) 
Dados: Hf H2O(g) = –571,6 kJ ; S° O2(s) = 205,0 J/K, S° H2(g) = 130,6 J/K, S° H2O(g) = 69,9 J/K 
 
23. Observe a tabela abaixo, com os respectivos valores de entalpia de formação (Hf) e 
entropia (S°), para a reação, a 25°C: 
 CaSO4(s)  Ca2+(aq) + SO42–(aq) 
Hf (kJ) – 1432,7 – 543,0 – 907,5 
S° (J/K) 106,7 – 55,2 17,2 
 
Determine: 
a. H = ∑Hf (produtos) – ∑Hf (reagentes) 
b. S° = ∑S°produtos – ∑S°reagentes 
c. G° = H – TS 
d. A reação é espontânea? Justifique sua resposta. 
 
24. Como se dividem as camadas da atmosfera? 
 
25. Quais os pontos positivos ou negativos do material particulado presente na atmosfera? 
 
26. Defina MP2,5 e MP10. Quais seus efeitos na saúde pública? 
 
27. O que se entende por poluição atmosférica? E aquecimento global? 
 
 
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28. Como são classificadas as emissões do material particulado? 
 
29. Como são formados os compostos secundários? 
 
30. Comente sobre ozônio troposférico e estratosférico. 
 
31. Quais os tipos de radiação que afetam a vida na Terra? 
 
32. O uso de material particulado inalável fino, com diâmetro aerodinâmico abaixo de 2,5 
m, em ensaios toxicológicos se justifica: 
a. Por representar a fração do material particulado capaz de penetrar nos pulmões. 
b. Por representar a fração do material particulado cujo controle está definido na Legislação 
Ambiental Brasileira. 
c. Por representar a fração do material particulado mais fácil de ser amostrada e monitorada. 
d. Por representar a única fração do material particulado onde a toxicidade está presente. 
 
33. Comparando as concentrações descentralizadas humanas, qual dos seguintes fatores 
constitui vantagem da urbanização com respeito ao ambiente? 
a) Reduzir a pressão sobre os recursos naturais e aumentar a eficiência energética. 
b) Maior exigência das infra-estruturas básicas por pessoa. 
c) Conversão das principais terras agrícolas em parques de estacionamento e ruas. 
 d) Rápida industrialização e aumentado do parque automóvel. 
 
 
34. As principais emissões que causam as chuvas ácidas em muitas partes o mundo são: 
a) Oxigénio e dióxido de carbono. 
b) Dióxido de enxofre e óxido de nitrogénio. 
c) metano e dióxido de carbono. 
d) monóxido de carbono e dióxido de carbono 
 
35. Hoje, a principal fonte de smog na maioria das regiões é: 
a) Fertilizantes e praguicidas usados nas práticas agrícolas modernas. 
b) Gases poluentes que evaporam de grandes correntes de água. 
c) Disposição insegura de poluentes orgânicos voláteis. 
d) Combustão da gasolina em automóveis. 
 
36. Qual dos seguintes fatores não é um efeito do smog? 
a) Torna difícil a respiração. 
b) Causa dores de cabeça. 
c) Pode causar morte. 
d) Nenhum. 
 
37. Como se forma o ozônio atmosférico? 
 
38. Qual das seguintes características da atmosfera é crucial para a proteção da vida na 
terra? 
a) Redução de temperaturas extremas entre o dia e a noite. 
b) Reações de neutralização ácido-base que ocorrem na troposfera. 
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c) Existência de O3 na troposfera. 
d) Produção de O2 pelas plantas. 
 
 
39. Os poluentes do ar que são emitidos diretamente para atmosfera de uma fonte 
identificável são designados: 
a) Poluentes primários. 
b) Aerossóis. 
c) COV (carbono orgânico volátil). 
d) Todas alternativas. 
 
40. A atmosfera é ligeiramente ácida por causa da: 
a) Presença de um baixo nível de gás carbônico 
b) Existência de elevada quantidade de nitrogênio 
c) Formação de ácido clorídrico pela dissolução do gás cloro em água. 
d) Presença de baixo nível de amoníaco.