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1 Prof. José Carlos Brasil Junior - Química LISTA DE EXERCÍCIOS - QUÍMICA ASPECTOS MACROSCÓPICOS, ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA E ESTRUTURA ATÔMICA 1. (Unesp 2003) Uma das formas utilizadas na adulteração da gasolina consiste em adicionar a este combustível solventes orgânicos que formem misturas homogêneas, como o álcool combustível. Considere os seguintes sistemas, constituídos por quantidades iguais de: 1 - gás oxigênio, gás carbônico e gás argônio; 2 - água líquida, clorofórmio e sulfato de cálcio; 3 - n-heptano, benzeno e gasolina; todos nas condições normais de temperatura e pressão. Indique o número de fases dos sistemas 1, 2 e 3 e classifique-os como sistema homogêneo ou heterogêneo. 2. São dados 3 elementos genéricos A, B e C. O átomo A tem número atômico 70 e número de massa 160. O átomo C tem 94 nêutrons, sendo isótopo de A. O átomo B é isóbaro de C e isótono de A. Determine o símbolo de A, B e C. 3. Três panelas A, B e C contêm água pura. Em A é adicionada uma colher de areia. Em B é adicionada uma colher de açúcar. Em C nada é adicionado. As três panelas e seus conteúdos são aquecidos até a fervura do líquido. Em quais panelas a ebulição ocorrerá na mesma temperatura? Justifique. http://www.quimicadobrasil.hpg.com.br/ 2 Prof. José Carlos Brasil Junior - Química 4. São dados 3 elementos genéricos A, B e C. O átomo A tem 40 nêutrons e massa 80, sendo isótopo de B e isótono de C. O átomo B tem 45 nêutrons, sendo isóbaro de C. Determine o símbolo de A, B e C. 5. (Ufrj 2006) Água potável pode ser obtida pelo bombeamento de água do mar contra uma membrana semipermeável que permite somente a passagem de parte da água, de acordo com o diagrama a seguir. Por esse processo, obtém-se uma corrente de água pura e outra de rejeito, concentrada em sal. Disponha as correntes aquosas 1, 2 e 3, em ordem crescente de temperaturas de congelamento à pressão atmosférica. Justifique sua resposta. 6. São dados três átomos A, B e C. Os átomos A e C são isótopos, B e C são isóbaros e A e B são isótonos. Sabendo que A tem 20 prótons e número de massa 41, e que C tem 23 nêutrons, determine: a) o número atômico e o símbolo dos três elementos; b) o número de massa e o número de nêutrons dos três elementos; 7. (UFRJ-2007). O UF6 gasoso produzido na etapa de fluoração é condensado para armazenamento e posterior enriquecimento (fig. 1). O diagrama esquemático de equilíbrio de fases do UF6 é apresentado a seguir (fig. 2): 3 Prof. José Carlos Brasil Junior - Química a) Apresente a temperatura de ebulição do UF6 a 10 atm. b) Indique a temperatura e a pressão em que as três fases (líquida, sólida e gasosa) estejam simultaneamente em equilíbrio. 8. O elemento 20A 42 é isótopo do elemento B, que tem 20 nêutrons. B é isóbaro do elemento C. Sabendo que C tem 18 prótons, diga: A) o número atômico dos três elementos; B) o número de massa e o número de nêutrons dos três elementos; C) Qual é isótono de C. Gabarito: 1. Sistema 1: Temos a mistura de 3 gases (O‚, CO‚ e Ar), mistura gasosa é monofásica, o sistema 1 possui uma única fase e é homogêneo. (0,3 PONTO) 4 Prof. José Carlos Brasil Junior - Química Sistema 2: Temos a mistura de H‚O(s), CHƒCl(l) e CaSO„(s), como o sulfato de cálcio é praticamente insolúvel em água e no clorofórmio e como a água é muito pouco solúvel no clorofórmio, o sistema 2 apresentará 3 fases e será heterogêneo. (0,3 PONTO) Sistema 3: Temos a mistura de C‡H�†(l), C†H†(l) e gasolina, como se trata de uma mistura miscível de três líquidos apolares o sistema formado terá uma fase e será homogêneo. (0,2 PONTO) 2. A = C = Yb (0,5 PONTO); B = W (0,3 PONTO). 3 - Em A e C (0,3 PONTO), pois areia adicionada a água não forma uma solução. (0,5 PONTO) ou A panela B apresenta uma solução com temperatura de ebulição mais alta. 4. A = B = Zr (0,5 PONTO); B = Rh. (0,3 PONTO) 5. A disposição das correntes, em ordem crescente de temperatura de congelamento à pressão atmosférica, é: corrente 2 < corrente 1 < corrente 3 (0,5 PONTO). De acordo com os princípios de crioscopia, o aumento da concentração de um soluto não volátil, como um sal, diminui a temperatura de congelamento da solução (0,3 PONTO). 6. a) A = C = 20Ca; B = 22Ti. (0,4 PONTO) b) Massa para A, B e C (respectivamente): 41, 43, 43. (0,2 PONTO) Nêutrons para A, B e C (respectivamente): 21, 21, 23. (0,2 PONTO) 7. a) A temperatura de ebulição do UF6 a 10 atm é igual a 140°C (0,4 PONTO). b) A temperatura é igual a 65°C e a pressão é igual a 2 atm (0,4 PONTO). 8. a) Número atômico para A, B e C (respectivamente): 20, 20, 18. (0,2 PONTO) b) Massa para A, B e C (respectivamente): 42, 40, 40. (0,2 PONTO) Nêutrons para A, B e C (respectivamente): 22, 20, 22. (0,2 PONTO) c) A e C são isótonos. (0,2 PONTO)
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