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Química Inorgânica e Orgânica - Teórica e Experimental Avaliação On-Line 2 (AOL 2) - Questionário Pergunta 1 Leia o trecho a seguir: “O hexafluoreto de enxofre é um agente de contraste composto por um gás inerte fluorado inorgânico composto por seis átomos de fluoreto ligados a um átomo de enxofre, com potencial atividade de diagnóstico por imagem. Após a inalação do hexafluoreto de enxofre (SF6), o gás é distribuído pelos pulmões. É o gás de efeito estufa mais potente atualmente conhecido, com um potencial de aquecimento global de 23900 vezes o do CO2 em um período de 100 anos (o SF6 tem uma vida útil estimada na atmosfera entre 800 e 3.000 anos). ” Fonte: NATIONAL CENTER FOR BIOTECHNOLOGY INFORMATION. Sulfur hexafluoride (compound). PubChem Database, Bethesda, 18 ago. 2018. Disponível em: https://bit.ly/37lQDD7. Acesso em: 8 jun. 2020. Diante do exposto e do conteúdo estudado sobre exceções à regra do octeto, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. A estrutura de Lewis para o hexafluoreto de enxofre (SF6) é adequadamente representada por: Porque: II. A configuração eletrônica do enxofre na camada de valência é 3s2 3p4 e a do flúor é 2s2 2p5; sendo assim, o enxofre pode estabelecer uma ligação covalente com cada átomo de flúor expandindo seu octeto para 12 elétrons A seguir, assinale a alternativa correta: As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I Comentários: II - Expansão do Octeto: no hexafluoreto de enxofre, o elemento central (S)ficou com 12 elétrons, excedendo os 8 necessários para se estabilizar de acordo com a regra do octeto. Nesse caso, houve uma expansão do octeto. Pergunta 2 Leia o trecho a seguir: “A composição de uma mistura de reação no equilíbrio é descrita pela constante de equilíbrio, que é igual às atividades dos produtos (elevadas a potências iguais aos coeficientes estequiométricos da equação química balanceada da reação) divididas pelas atividades dos reagentes (elevadas a potências iguais a seus coeficientes estequiométricos).” Fonte: ATKINS, P. W.; JONES, L.; LAVERMAN, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 7. ed. Porto Alegre: Bookman, 2018. p. 402. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o equilíbrio de transferência de prótons, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s): I. ( ) O equilíbrio químico pode ser considerado uma constante estática, sendo constante mesmo quando há variação da temperatura. II. ( ) A única definição aceita para ácidos e duas para bases corresponde à de Lewis para as reações são mais complexas. III. ( ) A solubilidade e a força dos eletrólitos colaboram para a descrição das reações em soluções aquosas. IV. ( ) As espécies correspondentes aos produtos formados dificilmente poderão participar de reações reversíveis. V. ( ) Em geral, quanto mais forte um ácido, mais fraca será sua base conjugada após as reações de neutralização. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: F F V F V Pergunta 3 Leia o trecho a seguir: “Nas moléculas, a soma das cargas formais deve ser zero porque as moléculas são espécies eletricamente neutras. Nos cátions, a soma das cargas formais deve ser igual à carga positiva. Nos ânions, a soma das cargas formais deve ser igual à carga negativa.” Fonte: CHANG, R. Química. 10. ed. Nova York: The McGraw-Hill Companies, 2013. p. 384. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre carga formal, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s): I. ( ) O ânion nitrato NO3- é melhor representado pela seguinte estrutura de Lewis. II. () A estrutura de Lewis para o carbonato (CO32-) é adequadamente representada pela estrutura seguinte, sendo a somatória das cargas formais igual a carga do ânion. III.( ) A carga do ânion a seguir corresponde a 2- IV – A molécula de formaldeído (CH2O) apresenta a seguinte estrutura de Lewis: V – () Dentre as duas estruturas apresentadas a seguir, a da esquerda apresenta a energia mais baixa: Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequencia correta: F V V F V COMENTÁRIOS: I FALSO: A ESTRUTURA CORRETA É : II – VERDADEIRO: O –> 6 – (42/2) = -1 + 4/2) = 0 C -> 4 – (0+8/2) = 0 O -> 6 – (6+2/2) = -1 O -> 6 – (6+2/2) = -1 Carga formal da molécula: 0+0-1-1 = -2 III – VERDADEIRO: O -> 6 – (6+2/2) = -1 S -> 6 – (2+6/2) = 1 O -> 6 – (6+2/2) = -1 O -> 6 – (6+2/2) = -1 CARGA FORMAL+ -1+1-1-1 = -2 IV FALSO: A ESTRUTURA CORRETA É: Pergunta 4 Leia o trecho a seguir: “A eletronegatividade é a capacidade de um átomo em um composto de atrair elétrons para si mesmo. Ela está relacionada à afinidade eletrônica e energia de ionização. Um átomo como o flúor, que possui alta afinidade eletrônica (tende a aceitar elétrons) e alta energia de ionização (não perde elétrons facilmente), possui alta eletronegatividade. O sódio, por outro lado, possui baixa afinidade eletrônica, baixa energia de ionização e, portanto, baixa eletronegatividade.” Fonte: BURDGE, J. Chemistry. 5. ed. New York: McGraw-Hill Education, 2020. p. 337. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre estrutura de Lewis de espécies poliatômicas, é correto afirmar que: o composto iônico carbonato de amônio (NH4)2CO3 apresenta íons monoatômicos (poliatômicos) o átomo central de uma espécie poliatômica apresenta maior eletronegatividade para estabilizar a estrutura. (MENOS ELETRONEGATIVO É O ATOMO CENTRAL DA ESTRUTURA) a eletronegatividade dos elementos químicos tem tendência de aumento da direita para a esquerda na tabela periódica, sendo o flúor o mais eletronegativo. ELETRONEG AUMENTA DA ESQUERDA PARA DIREITA os átomos de hidrogênio nos hidrocarbonetos fazem duas ligações covalentes para se estabilizar como um dupleto. na molécula de SO2, o enxofre é o átomo central por ser menos eletronegativo que o oxigênio, formando duas ligações covalentes simples com cada oxigênio. Pergunta 5 O benzeno, C6H6 é uma substância cuja molécula é melhor descrita por um híbrido de ressonância. Ela é um anel hexagonal de seis átomos de carbono, com um átomo de hidrogênio ligado a cada um (ATKINS; JONES, 2012, p. 68-69). Ele é obtido pela destilação de combustíveis fósseis. É um carcinogênico, sendo seu uso controlado (BROWN; LEMAY; BURSTEN, 2012, p. 272). Fonte: ATKINS, P. W.; JONES, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 5. ed. Porto Alegre: Bookman, 2012; BROWN, T. L.; LEMAY H. E.; BURSTEN, B. E. Química: a ciência central. 9. ed. Campinas: Ed. Pearson Universidades, 2012. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as estruturas de ressonância, analise as afirmativas a seguir: I. O benzeno possui 30 elétrons de valência e não possui pares isolados de elétrons. II. Os seis átomos de carbono na estrutura molecular do benzeno são ligados por ligações duplas . LIGAÇÕES SIMPLES E LIGAÇOES DUPLAS III. A somatória de cargas formais na estrutura do benzeno é igual a +1. H => 1 – (0+2/2) = 0 C => 4 – (0+8/2) = 0 CARGA FORMAL C6H6 = 6X0 + 6X0 + 0 IV. A estrutura de Lewis do benzeno apresentada a seguir é uma possibilidade e segue a regra do sexteto. REGRA DO OCTETO Img01 - Quimica geral e Experimental - Q 08 - BQ2.PNG V. O híbrido de ressonância do benzeno é adequadamente representado por: Img02 - Quimica geral e Experimental - Q 08 - BQ2.PNG Está correto apenas o que se afirma em: I e V Pergunta 6 Leia o trecho a seguir: “A acidez de uma solução aquosa depende da concentração de íons hidrônio, [H3O+]. Essa concentração pode variar de várias ordens de magnitude, o que pode tornar complicado relatá-la quantitativamente. Paradescrever a acidez de uma solução, em vez de relatar a concentração molar de íons hidrônio, normalmente usamos a escala de pH mais conveniente.” Fonte: BURDGE, J. Chemistry. 5. ed. New York: McGraw-Hill Education, 2020. p. 724. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a escala do pH, podemos afirmar que: as escalas de pOH são idênticas, variando apenas com a temperatura na prática, adotamos a escala de pH variando entre 0 e 14 na prática, adotamos a escala de pH até 7 e a de pOH até 14 a escala de pOH se refere à etapa de estabilizar os íons H+ no meio a escala de pH corresponde à metade da escala de Poh Pergunta 7 O potencial hidroxiliônico (pOH) corresponde ao teor de íons OH- presentes na solução e pode ser expresso por: pOH = –log [OH-] De forma geral, a autoionização da água sempre liberará pequenas concentrações de íons H+ e OH- na solução que são comumente utilizados para caracterizar uma solução por seu caráter ácido ou básico. A concentração de íons OH- em uma solução de hidróxido de bário a 25 °C é equivalente a 9,8 x 10-5 mol/L. Considerando as informações e os conteúdos estudados sobre as constantes de basicidade e acidez, assinale a alternativa que contém o valor do pOH da solução em questão: Resposta: 4 [OH-] = 9,8 x 10-5 mol/L pOH = –log [OH-] pOH = –log 9,8 x 10-5 pOH = 5 – log 9,8 pOH = 5 – 1 pOH = 4 Pergunta 8 Leia o excerto a seguir: “As bases também são conhecidas há séculos (um nome mais antigo, álcali está ainda em uso). Anos atrás reconheceu-se que as bases têm capacidade de cancelar ou neutralizar, as propriedades de um ácido […] e, por esta razão, esta reação recebeu o nome de neutralização.” Fonte: RUSSELL, J. B. Química Geral. São Paulo: Pearson Makron Books,1994. p. 551. Considerando o trecho destacado e o conteúdo estudado sobre funções inorgânicas, analise as afirmativas a seguir. I. Uma molécula ou íons que aceita receber prótons pode ser considerada uma base. II. O termo álcali ou alcalina é relacionado às soluções básicas que apresentam baixa solubilidade em água. III. Quando a soda cáustica se dissolve na água, os íons Na+ são liberados, portanto, é uma fonte de sal. NaOH na presença de água de dissocia formando Na+ e OH- IV. Uma solução derivada da dissolução de uma base forte é chamada de álcali e é fonte de OH- . Está correto apenas o que se afirma em: I e IV Pergunta 9 Segundo Kemp e Keegan (2000), o cloreto de cálcio é uma fonte de cálcio inorgânico solúvel e reage com carbonatos, fluoretos e sulfatos para formar sais insolúveis ou moderadamente solúveis. É produzido em quantidades comerciais por vários processos: refino de salmoura natural, reação do hidróxido de cálcio com cloreto de amônio e reação do ácido clorídrico com carbonato de cálcio. Fonte: KEMP, R.; KEEGAN, S. E. Calcium Chloride. In: Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH, 2000. p. 512-513. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a formação das ligações iônicas, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. O cloreto de cálcio é um composto iônico de fórmula CaCl2. Porque: II. O átomo de cálcio apresenta 2 elétrons de valência e, para estabilizar seu octeto, ele compartilha esses elétrons com os 2 átomos de cloro, que necessitam de 1 elétron, cada um para completar seu octeto, já que o cloro possui 7 elétrons. (Ca doa 1 elétron para cada CL) A seguir, assinale a alternativa correta: A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Pergunta 10 Leia o excerto a seguir: “Gilbert Lewis foi quem primeiro sugeriu que uma ligação química envolve átomos compartilhando elétrons, e essa abordagem é conhecida como a teoria de ligação de Lewis. Uma estrutura de Lewis é uma representação da ligação covalente na qual pares de elétrons compartilhados são mostrados como traços ou pares de pontos entre dois átomos, e pares solitários são mostrados como pares de pontos em átomos individuais. Somente os elétrons de valência são mostrados em uma estrutura de Lewis.” Fonte: BURDGE, J. Chemistry. 5. ed. New York: McGraw-Hill Education, 2020. p. 334-335. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a ligação covalente e a estrutura de Lewis, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. A molécula do trióxido de enxofre (SO3) apresenta uma ligação tripla. II. A molécula de ozônio (O3) apresenta uma ligação covalente coordenada. III. O ácido cianídrico (HCN) apresenta uma ligação dupla. H - C ≡ N - 1 ligação covalente simples (ligação sigma) e 1 ligação covalente tripla (sendo 1 ligação sigma e duas ligações pi). IV. A estrutura de Lewis apresentada a seguir é possível. C não estão estabilizados. V. A estrutura de Lewis para o composto trifluoreto de nitrogênio (NF3) é adequadamente representada por: Está correto apenas o que se afirma em: II e V
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