fisicoquimica atividadeII

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Alguns alunos fizeram as seguintes afirmativas a respeito de um mesmo sistema em equilíbrio:
I- O equilíbrio é atingido quando a velocidade da reação direta é maior que a velocidade da reação reversa.
II- Ao atingir o equilíbrio, as concentrações de produtos e reagentes não mudarão mais com o passar do tempo se não houver perturbações no sistema.
III- O equilíbrio é atingido quando a velocidade da reação reversa é igual à velocidade da reação direta.
IV- Depois de atingido o equilíbrio, as concentrações de reagentes e produtos serão iguais e só mudarão se houver perturbação no sistema.
Analisando essas afirmações é verdadeiro dizer que:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	a. 
II e III estão corretas.
	Respostas:
	a. 
II e III estão corretas.
	
	b. 
I, II e IV estão corretas.
	
	c. 
III e IV estão corretas.
	
	d. 
I e III estão corretas.
	
	e. 
III está correta.
	Feedback da resposta:
	Resposta Correta: A
Comentário: a afirmativa I está incorreta, pois a definição de equilíbrio químico afirma que esse estado dinâmico se estabelece quando as velocidades das reações direta e reversa se igualam. A afirmativa IV está incorreta, pois, quando o equilíbrio químico é atingido, as concentrações dos produtos podem ser maiores, menores ou iguais às concentrações dos reagentes.
	
	
	
· Pergunta 2
0,5 em 0,5 pontos
	
	
	
	Os dados da tabela seguinte mostram a concentração de pentóxido de dinitrogênio (N 2O 5) variando em função do tempo decorrido, durante a decomposição de uma certa quantidade de pentóxido de dinitrogênio definida pela reação química 2 N 2O 5 (g)  4 NO 2
(g) + 1 O 2 (g).
	Tempo (min)
	Concentração de N 2 O 5   (mol.L -1 )
	0
	0,01756
	20
	0,00933
	40
	0,00531
	60
	0,00295
Os valores da velocidade de decomposição do N 2O 5 no intervalo de 0-20 minutos e da velocidade de formação do NO 2 no intervalo de 40-60 minutos serão iguais, respectivamente, a:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	c. 
4,12 x 10 -4 mol.L -1 e 2,36 x 10 -4 mol.L -1
	Respostas:
	a. 
4,12 x 10-4 mol.L-1 e 1,18 x 10-4 mol.L-1
	
	b. 
1,03 x 10-4 mol.L-1 e 2,36 x 10-4 mol.L-1
	
	c. 
4,12 x 10-4 mol.L-1 e 2,36 x 10-4 mol.L-1
	
	d. 
1,03 x 10-4 mol.L-1 e 1,18 x 10-4 mol.L-1
	
	e. 
4,12 x 10-4 mol.L-1 e 4,72 x 10-4 mol.L-1
	Feedback da resposta:
	Resposta Correta: C
Comentário: a velocidade da decomposição do N 2O 5 no intervalo de 0-20 minutos é calculada utilizando a expressão V méd = Δ concentração/Δ tempo, a qual se aplica os valores da tabela. Para o cálculo da velocidade de formação do NO 2 no intervalo de 40-60 minutos, os dados da tabela não se aplicam, portanto, calculamos a velocidade de decomposição do N 2O 5 neste intervalo
	
	
	
· Pergunta 3
0 em 0,5 pontos
	
	
	
	Alguns medicamentos de natureza ácida, como vitamina C (ácido ascórbico) e aspirina (ácido acetilsalicílico), são consumidos na forma de comprimidos efervescentes. Um professor partiu desse acontecimento cotidiano para demonstrar a influência de certos fatores na velocidade de reação. Primeiramente (caso A), pediu que os alunos medissem o tempo de dissolução de um comprimido efervescente inteiro em um copo com água em temperatura ambiente (25 °C). Em seguida (caso B), sugeriu que repetissem a experiência usando um comprimido inteiro, em um copo com água gelada (5 °C). Finalmente (caso C), recomendou que utilizassem um comprimido partido em vários pedaços, em um copo com água em temperatura ambiente (25 °C).
A respeito desse experimento foram feitas as seguintes afirmações:
I- O comprimido colocado no frasco B levou mais tempo para dissolver. O comprimido colocado no frasco C foi o que se dissolveu primeiro.
II- A velocidade de reação foi menor no teste C.
III- A temperatura causa grande influência sobre a velocidade de reação, pois comanda o grau de agitação entre as moléculas e, assim, a chance de choques (colisões) eficazes ocorre.
IV- O pó triturado garante maior velocidade de reação, pois apresenta maior área de superfície de contato em relação ao sólido inteiro.
Assinale a alternativa que contém as afirmações corretas:
	
	
	
	
		
	. 
	Respostas:
	a. 
I e II.
	
	b. 
II e III.
	
	c. 
I, III e IV.
	
	d. 
I, II, III e IV.
	
	e. 
I, II e IV.
	
	
	
· Pergunta 4
0,5 em 0,5 pontos
	
	
	
	O pH do plasma sanguíneo de uma pessoa saudável fica entre 7,2 e 7,5. Se esse valor estiver abaixo de 7,1, o paciente apresenta um quadro clínico chamado acidose; e se estiver acima de 7,6 caracteriza-se a alcalose; sendo ambos os casos perigosos, trazendo ao paciente diversos problemas. O corpo humano saudável mantém essa faixa estreita de pH do plasma com a ajuda dos sistemas de tampão biológico. Um dos sistemas tampão que participa para manter essa faixa de pH é o “tampão fostato” e está descrito pela reação química seguinte:
HPO 4 2- (aq) + H 3O + (aq)
D H 2PO 4 - (aq)
+ H 2O
A respeito dos dados fornecidos, assinale a alternativa incorreta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	b. 
Se o pH do plasma for 7,5, a concentração molar de íons H + no plasma será igual a 6,31 x 10 -8 mol/L.
	Respostas:
	a. 
Um dos pares ácido/base conjugados desse sistema é H2PO4-/HPO42-.
	
	b. 
Se o pH do plasma for 7,5, a concentração molar de íons H+ no plasma será igual a 6,31 x 10-8 mol/L.
	
	c. 
Se o pH do plasma for 7,5, o pOH será igual a 6,5.
	
	d. 
A faixa adequada de pH 7,2 - 7,5 do plasma é ligeiramente alcalina.
	
	e. 
Na reação anterior, a H2O atua como base conjugada do ácido H3O+.
	Feedback da resposta:
	Resposta Correta: B
Comentário: considerando a relação [H +] = 10 -pH e aplicando o valor do pH dado no item B, temos [H +] = 10 -7,5, o qual resulta em 3,16 x 10 -8 mol.L -1.
	
	
	
· Pergunta 5
0,5 em 0,5 pontos
	
	
	
	A tabela apresenta valores de pH de alguns materiais conhecidos:
	Materiais
	pH
	Materiais
	pH
	Vinagre
	3,0
	Água do mar
	8,0
	Vinho
	3,5
	Leite
	7,2
	Lágrimas
	7,0
	Coca-Cola
	3,2
	Cerveja
	4,5
	Água com gás
	4,5
	Café
	5,0
	Água sanitária
	12,0
Analisando e comparando os valores de pH desses materiais, a alternativa incorreta
será:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	b. 
A cerveja indicada na tabela é mais ácida que o vinho.
	Respostas:
	a. 
O vinagre apresenta a maior concentração molar de íons H+.
	
	b. 
A cerveja indicada na tabela é mais ácida que o vinho.
	
	c. 
A água sanitária apresenta o menor valor de pOH.
	
	d. 
Somente um material da lista apresenta concentração molar de H+ igual à concentração molar de OH-.
	
	e. 
Na água do mar predominam íons OH- em relação aos íons H+.
	Feedback da resposta:
	Resposta Correta: B
Comentário: quanto menor for o valor do pH, maior é o índice de acidez do material e, portanto, maior é sua concentração molar de íons H +.
	
	
	
· Pergunta 6
0,5 em 0,5 pontos
	
	
	
	Sabe-se que, devido à possibilidade da ocorrência de hidrólise, soluções salinas podem apresentar pH maior, menor ou igual a 7,0. Considere a dissolução de nitrato de magnésio em água. Os íons nitrato não se hidrolisam. A respeito da solução resultante é correto afirmar que:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	a. 
Na dissolução do sal há liberação de íons Mg 2+. Os íons Mg 2+, por serem provenientes de base fraca, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons H + e diminuição do valor de pH.
	Respostas:
	a. 
Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de base fraca, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons H+ e diminuição do valor de pH.
	
	b. 
Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de base fraca, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons OH- e aumento do valor de pH.
	
	c. 
Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de ácido fraco, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons H+ e diminuição do valor de pH.
	
	d. 
Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Os íons Mg2+, por serem provenientes de base forte, não sofrerão hidrólise, mantendo o valor de pH.
	
	e. 
Na dissolução do sal há liberação de íons Mg2+. Osíons Mg2+, por serem provenientes de base fraca, sofrerão hidrólise, com consequente liberação de íons H+ e aumento do valor de pH.
	Feedback da resposta:
	Resposta Correta: A
Comentário: os íons Mg 2+são provenientes de base fraca (Mg(OH) 2). Desta forma, eles sofrem hidrólise (“quebra” da água H 2O → H + + OH -) e capturam íons OH -, formando Mg(OH) 2. Os íons H + remanescentes diminuirão o valor do pH.
	
	
	
· Pergunta 7
0 em 0,5 pontos
	
	
	
	Ao estudar uma reação química, os dados obtidos foram plotados, dando origem ao seguinte gráfico que mostra a variação da energia do sistema em função do caminho da reação.
A respeito das informações apresentadas no gráfico, foram feitas as seguintes afirmativas:
I- A energia do complexo ativado da reação catalisada é igual a 94 kcal.
II- Trata-se de uma reação endotérmica, pois a energia dos produtos é maior que a energia dos reagentes.
III- A energia de ativação da reação não catalisada é 66 kcal.
IV- A presença de catalisador no sistema aumenta a velocidade da reação, pois diminui a energia dos produtos.
Assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Respostas:
	a. 
São verdadeiras I, II, III e IV.
	
	b. 
São verdadeiras I e II.
	
	c. 
Nenhuma das afirmativas é verdadeira.
	
	d. 
São verdadeiras II e III.
	
	e. 
São verdadeiras II e IV.
	
	
	
· Pergunta 8
0 em 0,5 pontos
	
	
	
	A teoria ácido/base de Brönsted e Lowry, também chamada Teoria Protônica,
aperfeiçoou a teoria de Arrhenius, mais antiga. Brönsted e Lowry deram um passo à frente definindo ácidos como espécies químicas capazes de doar íons H + (prótons) e bases como espécies químicas capazes de receber íons H +, trazendo o conceito de pares ácido/base conjugados. Assinale a alternativa que mostra somente pares ácido/base conjugados corretos:
	
	
	
	
		Respostas:
	a. 
HCl / Cl-                ;     HPO42- / PO33-
	
	b. 
HCO3-/ CO32-       ;     H3PO4 / H3PO3
	
	c. 
H2PO4- / HPO42-    ;     H2CO3 / HCO3-
	
	d. 
H3O+ /OH-                    ;      H2O / OH-  
	
	e. 
HSO3- /SO32-        ;       H2CO3 /CO32-
	
	
	
· Pergunta 9
0,5 em 0,5 pontos
	
	
	
	Um sistema tampão é aquele capaz de manter o pH relativamente constante mesmo com a adição de certas quantidades de ácido ou base. Na espécie humana existem diversos tampões capazes de manter o pH em torno de 7,4, sendo os principais os tampões fosfato, as proteínas e o bicarbonato. Conhecendo a equação de Handerson-Hasselbach, indicada em seguida, é possível calcular o pH do meio a partir dos valores das concentrações do ácido e da sua base conjugada.
Sabe-se que o valor de Ka = 1,38 x 10 -7. Considere uma solução tampão na qual a concentração de HPO 4 2- é 0,005 mol.L -1 e a concentração de H 2PO 4 - é 0,001 mol.L -1. O valor do pH dessa solução é, aproximadamente, igual a:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	e. 
7,56.
	Respostas:
	a. 
6,16.
	
	b. 
6,86.
	
	c. 
7,68.
	
	d. 
7,02.
	
	e. 
7,56.
	Feedback da resposta:
	Resposta Correta: E
Comentário: é importante considerar que a espécie química ácida, nesse caso, é H 2PO 4 -, e a espécie básica é HPO 4 2-.
	
	
	
· Pergunta 10
0,5 em 0,5 pontos
	
	
	
	Um determinado paciente apresenta um quadro de deficiência pulmonar obstrutiva crônica (DPOC), problema respiratório devido à inflamação e ao estreitamento dos brônquios, que, entre outros problemas, dificulta a expiração do gás CO 2. A partir do conhecimento do equilíbrio químico existente no sangue devido à presença de dióxido de carbono e o ânion bicarbonato:
Assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	b. 
O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a direita, aumentando a concentração de íons H + e, consequentemente, elevando a possibilidade de acidose sanguínea.
	Respostas:
	a. 
O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a esquerda, diminuindo a concentração de íons H+ e, consequentemente, elevando a possibilidade de acidose sanguínea.
	
	b. 
O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a direita, aumentando a concentração de íons H+ e, consequentemente, elevando a possibilidade de acidose sanguínea.
	
	c. 
O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a direita, diminuindo a concentração de íons H+ e, consequentemente, diminuindo a possibilidade de acidose sanguínea.
	
	d. 
O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a esquerda, aumentando a concentração de íons H+ e, consequentemente, diminuindo a possibilidade de acidose sanguínea.
	
	e. 
O aumento da concentração de dióxido de carbono na corrente sanguínea desloca o equilíbrio químico para a direita, aumentando a concentração de íons H+ e, consequentemente, diminuindo a possibilidade de acidose sanguínea.
	Feedback da resposta:
	Resposta Correta: B
Comentário: o excesso de uma substância presente em um sistema em equilíbrio favorece a reação que consome essa substância. Logo, o excesso de CO 2
na corrente sanguínea desloca o equilíbrio acima para a direita, liberando íons H +. Quanto maior a concentração de íons H +, menor será o valor do pH, e quando o pH do sangue diminui, aumenta a chance de acidose.