Fisica Quimica Aplicada 1 2

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rezado (a) Aluno(a),
Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha.
Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS.
	
	 
		
	
		1.
		A termodinâmica está presente no cotidiano, a exemplo de uma instalação industrial que requer ar comprimido para acionamento de ferramentas pneumáticas. Considere o modelo para comportamento de gases ideais dado pela equação de estado: P.V = R.T; na qual os parâmetros em unidades S.I. são, respectivamente, pressão absoluta (Pa), volume (m3), contante universal dos gases (Pa.m3.K-1) e temperatura absoluta (K). Assinale a alternativa CORRETA, considerando os possíveis processos termodinâmicos de transformação do estado de um gás ideal.
	
	
	
	Quando não há troca de energia (na forma de trabalho), denomina-se processo adiabático.
	
	
	O processo termodinâmico no qual ocorre apenas mudança no volume e na pressão é chamado de transformação isotérmica.
	
	
	Quando não existem mudanças de pressão, temperatura e volume, dá-se o nome de processo politrópico.
	
	
	Uma transformação isocórica apresenta mudanças na temperatura e no volume.
	
	
	 A transformação isobárica corresponde ao processo termodinâmico com mudança de pressão.
	
Explicação:
Processos isotérmicos são aqueles em que a temperatura permanece constante.
	
	
	
	 
		
	
		2.
		Um profissional da área ambiental recebeu uma amostra de gás, sem identificação, para análise. Após algumas medidas, ele obteve os seguintes dados:
Tabela em exercício sobre equação de Clapeyron
Com base nos valores obtidos, entre os gases indicados nas alternativas, conclui-se que a amostra era de:
	
	
	
	H2.
	
	
	N2.
 
	
	
	O3.
 
	
	
	SO2.
 
	
	
	O2.
 
	
Explicação:
Dados:
m = 1,28 g;
V = 600 mL = 0,6 L;
T = 27 ºC = 300 K;
R = 0,082 atm.L. mol-1 . K-1.
P = 0,82 atm;
M= ?
Vamos usar a equação de Clapeyron para descobrir a massa molar do gás e determinar sua natureza:
P . V = n . R . T
P . V = m . R . T
           M
M = m . R . T
         P . V
M = (1,28 g) . (0,082 atm.L. mol-1 . K-1) . (300 K)
                       (0,82atm) . (0,6 L)
M = 64 g . mol-1
Esse é o valor da massa molar do SO2 , porque  S=32 e O=16 g/moL e a massa molar do SO2 será: 32 + 16.(2) = 64 g/mol .
	
	
	
	 
		
	
		3.
		Dentre as forças intermoleculares relacionadas abaixo,  assinale a mais forte.
	
	
	
	Dipolo permenente
	
	
	Dipolo induzido
	
	
	Ligação covalente
	
	
	Ligação de hidrogênio
	
	
	Dispersão de London
	
Explicação:
A ligação de hidrogênio é a interação intermolecular mais forte se comparada às demais. 
	
	
	
	 
		
	
		4.
		Em qual das substâncias a seguir é mais provável que a ligação de hidrogênio tenha papel mais relevante na determinação das propriedades físicas?
	
	
	
	Benzeno (C6H6)
	
	
	Sulfeto de hidrogênio (H2S)
	
	
	Hidrazina, (H2NNH2)
	
	
	Fluoreto de metila (CH3F)
	
	
	Metano, (CH4)
	
	
	 
		
	
		5.
		Sobre os estados de agregação da matéria:
 
I - As interações intramoleculares são responsáveis pela existência da própria molécula, definindo as relações dos átomos constituintes entre si e as propriedades das moléculas.
 
II - As interações intermoleculares são responsáveis pelo estado de agregação, isto é, pelo arranjo energeticamente mais favorável de uma grande quantidade de moléculas
 
III - Estado de agregação à pressão e temperaturas normais é o resultado: do balanço entre atração e repulsão; entre as moléculas e também da energia cinética.
 
É correto afirmar:
	
	
	
	Apenas II e III são verdadeiras
	
	
	Todas as alternativas são verdadeiras
	
	
	Apenas I e II são verdadeiras
	
	
	Todas são falsas
	
	
	Apenas I e III são verdadeiras
	
Explicação:
O estado físico em que a matéria se apresenta depende da proximidade das partículas que as constituem. Essa proximidade está relacionada à Força de Coesão, que é a responsável pela aproximação das moléculas e à Força de Repulsão, responsável pelo afastamento das moléculas.
Vamos analisar agora os três estados da matéria: sólido, líquido e gasoso.
Estado sólido
Quando a força de coesão é maior do que a de repulsão, a substância estará na fase sólida.
O estado sólido possui as seguintes características:
· Forma própria;
· Apresentam volume constante à temperatura constante;
· Difícil de comprimir.
Estado líquido
O estado líquido é um estado intermediário entre os estados sólido e o gasoso. Nele, as moléculas estão mais soltas e se movimentam mais do que no estado sólido.
As substâncias no estado líquido não possuem uma forma definida, mas adotam a forma do recipiente que as contém, porque as moléculas deslizam umas sobre as outras.
O estado líquido possui as seguintes características:
· Possui a forma do recipiente que o contém;
· Apresentam volume constante à temperatura constante;
· Difícil de comprimir.
 
Estado gasoso
O estado gasoso é uma forma de agregação da matéria na qual as substâncias mantêm suas moléculas bem separadas umas das outras, com suas forças de atração muito baixas, quando comparadas aos estados sólido e líquido.
Uma substância no estado gasoso tende a ocupar todo espaço disponível, de forma que a ausência de forma ou volume fixos é o fator qualitativo mais característico a essas substâncias nesse estado.
O estado gasoso possui as seguintes características:
· Possui a forma do recipiente que o contém;
· Apresentam volume do recipiente que o contém;
· Fácil de comprimir.
	
	
	
	 
		
	
		6.
		As bolinhas utilizadas nos jogos de tênis normalmente são cheias com ar ou gás nitrogênio (N2) e com pressão acima da pressão atmosférica para que possam aumentar seus "quiques" nas quadras. Se uma dessas bolinhas de tênis apresenta volume de 144 cm3 e contém 0,33 g de gás N2, qual é a pressão dentro dessa bola, em uma temperatura de 24 ºC?
Dados: Considere o gás N2 como gás ideal, N2 = 14 g/mol e R = 0,0821 L.atm/mol.K
	
	
	
	4,0 atm
	
	
	0,2 atm
	
	
	2,0 atm
	
	
	1,0 atm
	
	
	0,8 atm
	
Explicação:
Dados o volume (144 cm3), a massa (0,33 g de N2) e a temperatura (24 ºC), o primeiro passo é converter o volume em L, a massa em quantidade em mols e a temperatura em K, para aplicar na equação dos gases ideais.
Assim, o volume é igual a 0,144 L, a quantidade em mols n = 1,18x10-2 mol e a temperatura em K = 24 + 273 = 297 K.
Substituindo os dados na equação dos gases ideais, temos: PV = nRT
P = nRT/V
P = (1,18x10-2 mol)(0,0821 L.atm/mol.K)(297 K)/0,144 L
P = 0,288/0,144 = 1,998 que aproximamos para 2,0 atm (algarismos significativos)
	
	
	
	 
		
	
		7.
		Se 2,34 g de CO2, 4,50 g CO e 3,8 g de CH4 forem colocados juntos em um recipiente de 14,8 L a 28 ºC. (Dados: massa molar de O = 16, C=12, H=1)
a) Qual será a pressão total?
B) Quais serão as pressões parciais do CO2, do CO e do CH4?
	
	
	
	a) 0,751 / b) pCo2 = 0,087atm/ pCO= 0,266atm /pCH4= 0,395atm
 
	
	
	a) 0,751 / b) pCo2 = 1,087atm/ pCO= 0,266atm /pCH4= 0,395atm
	
	
	a) 1,751 / b) pCo2 = 0,087atm/ pCO= 0,266atm /pCH4= 0,395atm
	
	
	a) 2,751 / b) pCo2 = 0,087atm/ pCO= 0,266atm /pCH4= 0,395atm
	
	
	a) 0,751 / b) pCo2 = 0,087atm/ pCO= 0,466atm /pCH4= 0,395atm
	
Explicação:
 
a.  T = 28 +273 = 301K                                         n = m(g)/ MM(g/mol)
 
P.v = n.R.T
P. 14,8 = 0,45. 0,08206.301
P = 0,45. 0,08206.301/14,8 = 0,751atm
 
b. Pp = X .Pt                                                   
 
pCo2 = 0,117.0,751 = 0,087atm
pCO= 0,355 . 0,751 = 0,266atm
pCH4= 0,526 . 0,751 = 0,395atm
	
	
	
	 
		
	
		8.
		É sabido que as substâncias podem sofrer mudanças físicas ou químicas, sendo que durante as mudanças físicas uma substância apresenta alteração em sua aparência física, mas não em sua composição. Veja atentamente a tabela a seguire associe os fenômenos físicos listados à esquerda com as definições trazidas à direita.
Fenômeno                      Definição
I    Sublimação                A    Transição entre o estado líquido e o gasoso, que pode ocorrer pela evaporação, ebulição ou calefação.
II    Fusão                       B    Transição do estado sólido ao líquido, oposto à solidificação.
III    Vaporização             C    Transição do estado gasoso ao líquido mediante grande compressão (aumento de pressão).
IV    Liquefação               D    Transição entre os estados sólido e gasoso e vice-versa, característico do iodo, naftalina, cânfora.
 
Assinale a alternativa que relaciona correta e respectivamente os fenômenos abordados:
	
	
	
	I-D; II-B; III-A; IV-C
	
	
	I-B; II-D; III-A; IV-C
	
	
	I-D; II-B; III-C; IV-A
	
	
	I-D; II-A; III-C; IV-B
	
	
	I-A; II-B; III-D; IV-C
 
	
Explicação:
As mudanças físicas listadas e suas definições são:
I. Sublimação - (D) Transição entre os estados sólido e gasoso e vice-versa, característico do iodo, naftalina, cânfora.
II. Fusão - (B) Transição do estado sólido ao líquido, oposto à solidificação.
III. Vaporização - (A) Transição entre o estado líquido e o gasoso, que pode ocorrer pela evaporação, ebulição ou calefação.
IV. Liquefação - (C) Transição do estado gasoso ao líquido mediante grande compressão (aumento de pressão).