Avaliação 2 de Físico - Química 1

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	1.
	A segunda lei da termodinâmica auxilia na compreensão do porquê algumas reações ocorrem espontaneamente e outras não. Em termodinâmica, a energia livre de Gibbs permite verificar a espontaneidade de uma reação, assim como o trabalho de não expansão. Considerando o exposto, para o cálculo da variação da energia livre de Gibbs molar do processo Hg (l) --> Hg (g) em 1 atm e 370 °C, analise as sentenças a seguir:
Dados: DeltaHvap: 59,3 kJ.mol-1; deltaSvap: 94,2 J.K-1.mol-1.
I- Processo espontâneo.
II- Processo não espontâneo.
III- A variação da energia livre de Gibbs será deltaGm = - 1,3 kJ.mol-1.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As sentenças I e III estão corretas.
	 b)
	As sentenças I e II estão corretas.
	 c)
	Somente a sentença I está correta.
	 d)
	As sentenças II e III estão corretas.
	2.
	A entropia explica o porquê de algumas reações ocorrerem naturalmente e outras não, mostrando a tendência desordenada da energia e da matéria. Já a terceira lei da termodinâmica, estuda um estado perfeitamente ordenado da matéria, ou seja, em que a entropia se aproxima de zero quando a temperatura também se aproxima de zero, essa condição pode ser encontrada nos cristais perfeitos. Sendo assim, assinale a alternativa CORRETA para o cálculo da entropia padrão de reação para a seguinte reação: 4 KClO3 (s) --> 3 KClO4 (s) + KCl (s):
Dados: Sm° KClO3: 143,1 J.K-1.mol-1; Sm° KClO4: 151 J.K-1.mol-1; Sm° KCl: 82,59 J.K-1.mol-1.
	 a)
	DeltarS° = 36,8 J.K-1.mol-1
	 b)
	DeltarS° = - 36,8 J.K-1.mol-1
	 c)
	DeltarS° = 376,69 J.K-1.mol-1
	 d)
	DeltarS° = - 338,81 J.K-1.mol-1
	3.
	Ao enchermos um balão, o gás expande-se no seu interior empurrando o ar atmosférico, promovendo uma variação do seu volume, logo, realiza trabalho de expansão. Entretanto, o trabalho de expansão depende de como ocorre a interação entre o sistema e sua vizinhança. Sendo assim, levando em consideração o trabalho realizado por um gás que se expande 5 L contra uma pressão constante de 0,25 atm, analise as sentenças a seguir:
I- A fórmula para calcular o trabalho é w = - pext X deltaV.
II- O trabalho será de w = -126,65 J.
III- O sinal negativo significa que a energia interna aumentou com a expansão.
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	Somente a sentença II está correta.
	 b)
	As sentenças II e III estão corretas
	 c)
	Somente a sentença III está correta.
	 d)
	As sentenças I e II estão corretas.
	4.
	A primeira lei da termodinâmica diz que em um sistema isolado a energia interna será constante. A energia interna é armazenada em um sistema na forma de energia cinética e potencial, oriunda do movimento das moléculas e que alterações na energia interna de um sistema será consequência da transferência de energia através do trabalho ou calor. Sendo assim, calcule a variação de energia interna de uma amostra de gás que recebe 524 KJ de energia na forma de calor ao ser aquecida dentro de um cilindro. Ao mesmo tempo, o gás é comprimido por um pistão que realiza 340 KJ de trabalho. Sobre o resultado do cálculo solicitado, assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	864 KJ.
	 b)
	0 KJ.
	 c)
	- 864 KJ.
	 d)
	184 KJ.
	5.
	A entalpia pode ser descrita como uma importante ferramenta para acompanhar e explicar os efeitos das variações de volume ocasionadas por trocas de calor sob pressão constante e não pode ser confundida com a energia interna, que mede a energia de um sistema. Sendo assim, levando em consideração a variação de entalpia para uma reação exotérmica, que ocorre em pressão constante, sendo que 100 KJ de calor deixam o sistema na forma de calor e 50 KJ de energia deixam o sistema sob a forma de trabalho de expansão, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A variação de entalpia será negativa (-), pois é uma reação exotérmica.
(    ) A variação de entalpia será = q, pois a pressão constante.
(    ) O sistema perde energia na forma de trabalho, logo, w = - 50 KJ.
(    ) A variação de entalpia será de - 100 KJ.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	 a)
	F - F - F - F.
	 b)
	F - F - V - V.
	 c)
	V - F - F - V.
	 d)
	V - V - V - V.
	6.
	Os atletas ao sofrerem contusões podem fazer uso de compressas frias ou quentes para alívio dos sintomas. Essas bolsas emergenciais são uma aplicação do calor de dissolução de substâncias que ao reagirem liberam ou absorvem calor do meio. A partir das equações anexas, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) A reação do cloreto de cálcio é exotérmica.
(    ) A reação do nitrato de amônio é endotérmica.
(    ) A reação 2 é usada em compressas frias.
(    ) A reação 1 é usada em compressas quentes.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
	
	 a)
	F - V - F - V.
	 b)
	F - F - F - V.
	 c)
	V - F - V - F.
	 d)
	V - V - V - V.
	7.
	O trabalho em termodinâmica pode ser explicado, por exemplo, como a reação que ocorre em uma bateria ao gerar corrente elétrica em um circuito, ou seja, é um movimento contra uma força. Considere os conceitos sobre trabalho para calcular o trabalho necessário para um maratonista de 65 Kg correr em uma pista onde a variação de altura é de 3,5 m. Dados: 9,81 m.s-2. Sobre o exposto, assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	w = 6,23 kg.m2. s-2.
	 b)
	w = 3,12 kg.m2. s-2.
	 c)
	w = 4,44 kg.m2. s-2.
	 d)
	w = 2,23 kg.m2. s-2.
	8.
	A variação de entalpia mede a quantidade de calor liberada ou absorvida pela reação à pressão constante. Sendo assim, analise o gráfico anexo e considere que algumas reações se processam espontaneamente e outras necessitam absorver energia de uma fonte externa. Sobre o exposto, analise as seguintes sentenças:
I- O gráfico indica variação de entalpia negativa.
II- O gráfico mostra uma reação endotérmica.
III- O gráfico indica variação de entalpia positiva.
IV- O gráfico mostra uma reação exotérmica.
Assinale a alternativa CORRETA:
	
	 a)
	As sentenças I e III estão corretas.
	 b)
	Somente a sentença III está correta.
	 c)
	As sentenças I e IV estão corretas.
	 d)
	As sentenças I, II e III estão corretas.
	9.
	Calor pode ser definido como a transferência de energia térmica ocasionada pelo movimento desordenado de átomos, íons ou moléculas, provocada por uma diferença na temperatura. Com base nos conceitos termodinâmicos sobre calor, levando em consideração o calor fornecido a uma chaleira de cobre de 500 g que contém 400 g de água em aquecimento, partindo de uma temperatura inicial de 22 °C até sua temperatura de ebulição, analise as sentenças a seguir:
Considere os dados: Cs Cobre: 0,38 J.(°C)-1.g-1; Cs Água(l): 4,184 J.(°C)-1.g-1 e Cs Água(vapor): 2,01 J.(°C)-1.g-1.
I- A variação de temperatura é de 78 °C.
II- O calor será de Q = 14,82 J.
III- O calor será de Q = 11,86 KJ
Assinale a alternativa CORRETA:
	 a)
	As sentenças II e III estão corretas.
	 b)
	As sentenças I e II estão corretas.
	 c)
	Somente a sentença I está correta.
	 d)
	Somente a sentença II está correta.
	10.
	Muitas reações biológicas são acompanhadas pela variação de entropia e energia livre de Gibbs. Essa energia é proveniente da luz solar e dos alimentos que ingerimos. Por exemplo, a reação metabólica para o armazenamento e uso de energia nos sistemas vivos envolve a variação de energia livre de Gibbs de aproximadamente - 30 kJ para a hidrólise de 1 mol de ATP até ADP. Sendo assim, considere as reações do processo de fosforilação oxidativa a seguir:
(1) ADP3- (aq) + HPO42- (aq) + H+ (aq) --> ATP4- (aq) + H2O (l) deltaG = + 30,5 kJ
(2) NADH (aq) --> NAD+ (aq) + H+ (aq) + 2 e- deltaG = - 158,3 kJ
(3) 1/2 O2 (g) + 2 H+ (aq) + 2 e- --> H2O (l) deltaG = - 61,9 kJ
Qual a quantidade (em mols) de ATP formada se toda a energia livre de Gibbs liberada na oxidação de 3 mols de NADH for usada para gerar ATP?
	
	 a)
	21,8 mols.
	 b)
	1,0 mol.
	 c)
	11,4 mols.
	 d)
	9,1 mols.
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