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- Módulo I – Análise Imediata Exercícios de Fixação 1º - Para separar uma mistura de açúcar comum e sal de cozinha, recomenda- se empregar: a) Destilação fracionada b) Sublimação c) Água e Filtração d) Solvente que não seja água e) Decantação 2º - Um químico recebeu uma mistura de três substâncias sólidas A, B e C, sobre as quais se sabe: 1) A é solúvel em água e também em acetona; 2) B é insolúvel em água e solúvel em acetona; 3) C é insolúvel em água e em acetona. Apresente um processo de fracionamento que permita desdobrar a mistura em seus componentes. 3º - Têm as seguintes misturas: I. Areia e água II. Álcool (Etanol) e água, III. Sal de cozinha (NaCl) e água, neste caso uma mistura homogênea. Cada uma dessas misturas foi submetida a uma filtração em funil com papel e, em seguida, o líquido resultante (filtrado) foi aquecido até sua total evaporação. Pergunta-se: a) Qual mistura deixou um resíduo sólido no papel após a filtração? O que era esse resíduo? b) Em qual caso apareceu um resíduo sólido após a evaporação do líquido? O que era esse resíduo? 4º - Para identificar minerais pode-se fazer uso de propriedades físicas como a dureza (resistência a risco) e algumas análises químicas, cmo reações com ácidos inorgânicos. Três amostras de minerais denominados A, B e C foram analisadas conforme os métodos da escala de dureza e da reação com ácidos. Os resultados encontram-se na tabela a seguir: Amostra Dureza Reação com Ácido A É riscada apenas pela lâmina de aço Não libera gás B É riscada pela lâmina de Não libera gás ferro C É riscada pela lâmina de ferro Libera Gás A escala de dureza utilizada foi a seguinte: Unha < lâmina de ferro < lâmina de aço. No teste das reações com ácidos inorgânicos levou-se em conta o desprendimento de gases como o gás carbônico e o gás sulfídrico. Estas três amostras são dos minerais CaCO3, SrSO4 e MnO(OH) (não necessariamente nessa ordem). Sabe-se que o MNO(OH) é capaz de produzir riscos nos outros dois minerais. a) Correlacione as amostras A, B e C com as três fórmulas fornecidas. b) Se a informação sobre a dureza do MnO(OH) em relação aos outros minerais fosse desconhecida, qual dos três minerais da tabela ( dê a fórmula) poderia ser identificado com absoluta certeza? Justifique. 5º - O fato de um sólido, nas condições ambientes, apresentar um único valor de massa específica em toda sua extensão é suficiente para afirmar que este sólido: I. É homogêneo II. É monofásico III. É uma solução sólida IV. É uma substância simples V. Funde a uma temperatura constante. Das afirmações feitas, estão corretas: a) Apenas I e II b) Apenas I, II e III c) Apenas II, III e V d) Apenas IV e V e) Todas. 6º - Uma receita de biscoityinhos Petit Four de laranja leva os seguintes ingredientes: Ingrediente Quantidade em Gramas Densidade aparente g/cm³ Farinha de Trigo 360 0,65 Carbonato ácido de amônio 6 1,5 Sal 1 2,0 Manteiga 100 0,85 Açúcar 90 0,90 Ovo 100 (2 Ovos) 1,05 Raspas de casca de laranja 3 0,50 A densidade aparente da “massa” recém preparada e antes de ser assada é de 1,10 g/cm³. Entende-se por densidade aparente a relação entre a massa da “massa” ou do ingrediente, na forma em que se encontra, e o respectivo volume ocupado. a) Qual o volume ocupado pela massa recém preparada, correspondente a receita? b) Como se justifica o fato da densidade aparente da massa ser diferente da média ponderada das densidades aparentes dos constituintes? Exercícios Propostos 1º - O tratamento da água é fruto do desenvolvimento científico que se traduz em aplicação tecnológica relativamente simples. Um dos processos mais comuns para o tratamento químico da água utiliza cal virgem (óxido de cálcio) e sulfato de alumínio. Os íons alumínio, em p´resença de íons hidroxila, formam o hidróxido de alumínio que é pouquíssimo solúvel em água. Ao hoidróxido de alumínio formado adere a maioria das impurezas presentes. Com a ação da gravidade, ocorre a deposição dos sólidos. A água é então separada e encaminhada a uma outra fase de tratamento. a) Que nome se dá ao processo de separação acima descrito que faz uso da ação da gravidade? b) Por que se usa cal virgem no processo de tratamento da água? Justifique usando equações químicas. c) Em algumas estações de tratamento de água usa-se cloreto de ferro (III) em lugar de sulfato de alumínio. Escreva a fórmula e o nome do composto de ferro formado nesse caso. 2º - As “margarinas”, muito usadas como substitutos da manteiga, contêm gorduras vegetais hidrogenadas. A diferença fundamental entre uma margarina “light” e outra “normal” está no conteúdo de gordura e de água. Colocou-se em um tubo de ensaio uma certa quantidade de margarina “normal” e, num outro tubo de ensaio, idêntico ao primeiro, colocou-se a mesma quantidade de margarina “light”. Aqueceram-se em banho-maria os dois tubos contendo as margarinas até que aparecessem duas fases, como esquematizado na figura: a) Reproduza, na resposta, a figura do tubo correspondente à margarina “light”, identificando as fases lipídica e aquosa. b) Admitindo que as duas margarinas tenham o mesmo preço e considerando que este preço diz respeito, apenas, ao teor da gordura de cada uma, em qual delas a gordura custa mais e quantas vezes (multiplicação) este preço é maior do que na outra? 3º - Augusto dos Anjos (1884-1914) foi um poeta brasileiro que, em muitas oportunidades, procurava a sua inspiração em fontes de ordem científica. A seguir transcrevemos a primeira estrofe do seu soneto intitulado “Perfis Chaleiras”. Nestes versos, Augusto dos Anjos faz uso das palavras da Química. O oxigênio eficaz do ar atmosférico, O calor e o carbono e o amplo éter são Valem três vezes menos que este Américo Augusto dos Anzóis Sousa Falcão... a) Uma das palavras se refere a um gás cujas moléculas são diatômicas e que é essencial para o processo respiratório dos animais. Escreva a fórmula desse gás. b) Outra palavra se refere a uma mistura gasosa. Um dos constituintes dessa mistura está presente em quantidade muito maior que os demais. Escreva a fórmula do constituinte majoritário da mistura gasosa e forneça também a porcentagem em volume do mesmo nessa mistura. c) Uma terceira palavra diz respeito a um elemento químico que, pela característica de poder formar cadeias e pela combinação com outros elementos, principalmente hidrogênio, oxigênio e nitrogênio constituem a maioria dos compostos orgânicos que possibilitam a existência de vida em nosso planeta. Escreva o nome desse elemento químico. 4º - O sangue apresenta cor vermelha devido à hemoglobina. Na molécula da hemoglobina está presente o íon de um elemento químico responsável, em grande parte, por esta cor. A quantidade total deste elemento no corpo de um ser humano adulto é da ordem de quatro gramas. Esta quantidade é suficiente para fazer um pequeno objeto como, por exemplo, um prego. a) Escreva o nome desse elemento químico. A hemoglobina é responsável pelo transporte do oxigênio dos pulmões para as células, onde é realizada a oxidação dos carboidratos. Nesta reação há a liberação de um gás que é absorvido pelo sangue que o carrega até os pulmões, onde é trocado por oxigênio, reiniciando o ciclo. b) Escreva o nome a fórmula do gás liberado na reação que ocorre nas células. 5º - “Os peixes estão morrendo porque a água do rio está sem oxigênio, mas nos trechos de maior corredeira a quantidade de oxigênio aumenta”. Ao ouvir esta informação de um técnico do meio ambiente, um estudante que passava pela margem do rio ficou confuso e fez a seguinte reflexão: “Estou vendo a água no rio e sei que a água contém, em suas moléculas, oxigênio; então como pode ter acabado o oxigênio do rio?”. a) Escreva a fórmula das substâncias mencionadaspelo técnico. b) Qual é a confusão cometida pelo estudante em sua reflexão? 6º - Assinale a opção que contém a afirmação ERRADA relativa à curva de resfriamento apresentada abaixo. a) A curva pode representar o resfriamento de uma mistura eutética. b) A curva pode representar o resfriamento de uma substância sólida, que apresenta uma única forma cristalina. c) A curva pode representar o resfriamento de uma mistura azeotrópica. d) A curva pode representar o resfriamento de um líquido constituído por uma substância pura. e) A curva pode representar o resfriamento de uma mistura líquida de duas substâncias que são completamente miscíveis no estado sólido
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