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Química

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A radioatividade de uma substância elementar pode ser medida através de sua meia-vida. Se uma amostra de 16 g de césio de massa atômica 137 Da ou u, (Cs-137), após 90 anos, se reduz a 2 g desse radioisótopo, qual o período de meia-vida atribuído ao Cs-137?

A) 15 anos
B) 8 anos
C) 30 anos
D) 11,25 anos
E) 60 anos

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Questões de Química - UPF 2014/2023

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Ed

há 5 meses

Para determinar o período de meia-vida do Cs-137, podemos usar a relação entre a quantidade inicial e a quantidade final da substância após um certo tempo. 1. A amostra inicial de Cs-137 é de 16 g. 2. Após 90 anos, a amostra se reduz a 2 g. Agora, vamos calcular quantas meias-vidas ocorreram: - A quantidade inicial (16 g) se reduz a 2 g. - Para isso, precisamos saber quantas vezes 16 g se divide pela metade até chegar a 2 g: 16 g → 8 g (1ª meia-vida) 8 g → 4 g (2ª meia-vida) 4 g → 2 g (3ª meia-vida) Portanto, ocorreram 3 meias-vidas em 90 anos. Agora, para encontrar o período de meia-vida (T), dividimos o tempo total pelo número de meias-vidas: T = 90 anos / 3 = 30 anos. Assim, a alternativa correta é: C) 30 anos.

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Ed

ano passado

Para determinar o período de meia-vida do Cs-137, podemos usar a fórmula da meia-vida: \[ \text{massa final} = \text{massa inicial} \times \left( \frac{1}{2} \right)^{\left( \frac{\text{tempo decorrido}}{\text{período de meia-vida}} \right)} \] Substituindo os valores dados na questão (16g para 2g após 90 anos), temos: \[ 2 = 16 \times \left( \frac{1}{2} \right)^{\left( \frac{90}{\text{período de meia-vida}} \right)} \] Simplificando, obtemos: \[ \left( \frac{1}{2} \right)^{\left( \frac{90}{\text{período de meia-vida}} \right)} = \frac{2}{16} = \frac{1}{8} \] \[ \left( \frac{1}{2} \right)^{\left( \frac{90}{\text{período de meia-vida}} \right)} = \left( \frac{1}{2^3} \right)^{\left( \frac{90}{\text{período de meia-vida}} \right) = \left( \frac{1}{2} \right)^{30} \] Portanto, o período de meia-vida do Cs-137 é de 30 anos, o que corresponde à alternativa C).

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De acordo com a Lei de Proust, é possível determinar as porcentagens em massa dos tipos de partículas que formam uma determinada substância. Considerando que o cobre metálico (Cu(s)), quando combinado com enxofre (S8(s)), forma a substância sulfeto de cobre(II) (CuS(s)), qual a porcentagem de íons cobre (II) e de íons sulfeto nessa substância?

A) Cu2+ = 33,54% S2- = 66,46%
B) Cu2+ = 66,46% S2- = 33,54%
C) Cu2+ = 64,4% S2- = 35,6%
D) Cu2+ = 50% S2- = 50%
E) Cu2+ = 35,6% S2- = 64,4%

Julgue os itens abaixo em verdadeiros (V) ou falsos (F): I. ( ) O modelo que explica a condutividade elétrica da grafite é ela apresentar dois tipos de ligações covalentes. Formando os planos de átomos, temos uma ligação semelhante à encontrada no diamante e em outros sólidos covalentes. Entre os planos, temos outro tipo de ligação covalente, mais fraca, cujos elétrons têm liberdade para se movimentar por toda a estrutura. II. ( ) Existem as ligações de hidrogênio intermoleculares, mas também as ligações de hidrogênio intramoleculares. Estas últimas conferem, por exemplo, estruturas tridimensionais muito precisas às moléculas dos ácidos nucleicos e proteínas. III. ( ) Se compararmos hidrocarbonetos de mesma massa molar, os compostos de cadeia linear têm temperaturas de fusão e de ebulição menores que os de cadeia ramificada. IV. ( ) Toda vez que se forma uma ligação química, a energia do sistema diminui. Essa diminuição corresponde a uma liberação de energia do sistema para a vizinhança. A quantidade de energia liberada é conhecida como energia de ligação. V. ( ) Numa reação endotérmica, a energia necessária para quebrar as ligações existentes nas espécies reagentes é maior que a energia liberada na formação das ligações dos produtos. Assinale a alternativa que representa a ordem correta de cima para baixo:
I. ( ) O modelo que explica a condutividade elétrica da grafite é ela apresentar dois tipos de ligações covalentes. Formando os planos de átomos, temos uma ligação semelhante à encontrada no diamante e em outros sólidos covalentes. Entre os planos, temos outro tipo de ligação covalente, mais fraca, cujos elétrons têm liberdade para se movimentar por toda a estrutura.
II. ( ) Existem as ligações de hidrogênio intermoleculares, mas também as ligações de hidrogênio intramoleculares. Estas últimas conferem, por exemplo, estruturas tridimensionais muito precisas às moléculas dos ácidos nucleicos e proteínas.
III. ( ) Se compararmos hidrocarbonetos de mesma massa molar, os compostos de cadeia linear têm temperaturas de fusão e de ebulição menores que os de cadeia ramificada.
IV. ( ) Toda vez que se forma uma ligação química, a energia do sistema diminui. Essa diminuição corresponde a uma liberação de energia do sistema para a vizinhança. A quantidade de energia liberada é conhecida como energia de ligação.
V. ( ) Numa reação endotérmica, a energia necessária para quebrar as ligações existentes nas espécies reagentes é maior que a energia liberada na formação das ligações dos produtos.
A) V, F, F, F, V
B) V, V, F, V, V
C) F, V, V, V, F
D) V, F, F, V, V
E) F, F, F, V, V

Para os ácidos listados abaixo, foram preparadas soluções aquosas de mesmo volume e concentração. I. Ácido Cloroso (HClO2) Ka = 1,1 x 10-2 II. Ácido Fluorídrico (HF) Ka = 6,7 x 10-4 III. Ácido Hipocloroso (HClO) Ka = 3,2 x 10-8 IV. Ácido cianídrico (HCN) Ka = 4,0 x 10-10 Considerando as constantes de ionização (Ka), a concentração do íon H3O+ é:

A) Menor na solução do ácido I.
B) Maior na solução do ácido I.
C) Igual nas soluções dos ácidos III e IV.
D) Igual nas soluções dos ácidos I, II, III e IV.
E) Maior na solução do ácido IV.

Moléculas como a água (H2O) e a amônia (NH3) apresentam polaridade acentuada, no entanto moléculas como (BeCl2) e (BCl3) são apolares. A explicação para esse comportamento se encontra centrada na forma como ocorre a disposição dos átomos ligantes em torno do átomo central, sendo que a forma geométrica da molécula irá depender da configuração eletrônica do átomo central. Dados: Be [He] 2s2 B [He] 2s2 2p1 N [He] 2s2 2p3 O [He] 2s2 2p4 Com relação às moléculas citadas, assinale a alternativa correta.

A) A molécula de água apresenta geometria linear com o átomo de oxigênio no centro e formando um ângulo de 180° com os dois átomos de hidrogênio, ao passo que a amônia apresenta geometria trigonal com ângulo de 104°5’ entre os átomos de hidrogênio, nitrogênio e hidrogênio.
B) A molécula de amônia apresenta geometria trigonal com o átomo de nitrogênio no centro e formando ângulos de 120° com os átomos de hidrogênio, ao passo que a molécula de água apresenta geometria linear com ângulo de 180° entre os átomos de hidrogênio, oxigênio e hidrogênio.
C) A molécula de amônia apresenta geometria piramidal com o átomo de nitrogênio no centro e formando ângulos de 107° com os átomos de hidrogênio, ao passo que a molécula de água apresenta geometria angular com ângulo de 104°5’ entre os átomos de hidrogênio, oxigênio e hidrogênio.
D) A molécula de amônia apresenta geometria piramidal com o átomo de nitrogênio no centro e formando ângulos de 109°28’ com os átomos de hidrogênio, ao passo que a molécula de água apresenta geometria linear com ângulo de 104°5’ entre os átomos de hidrogênio, oxigênio e hidrogênio.
E) A molécula de água apresenta geometria angular com o átomo de oxigênio formando um ângulo de 104°5’ com os dois átomos de hidrogênio, ao passo que a molécula de amônia apresenta geometria trigonal com ângulo de 120° entre os átomos de hidrogênio, nitrogênio e hidrogênio.

Sobre a estrutura proposta para a molécula de cloroquina, analise as seguintes afirmacoes e identifique-as como verdadeiras (V) ou falsas (F).
( ) Sua fórmula molecular mínima é representada por C18H26N3Cl.
( ) Apresenta duas aminas terciárias.
( ) Todos os átomos de nitrogênio apresentam geometria trigonal planar.
( ) O átomo de cloro está ligado a fenilamina.
A sequência correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:

A) V – V – F – V
B) V – F – F – F
C) V – V – F – F
D) F – V - V – V
E) F – V – F – V

A respeito destes grupos de compostos orgânicos assinale a alternativa que apresenta uma afirmativa incorreta:

A) Aminas com até 5 átomos de carbono na molécula, inclusive as terciárias, são compostos orgânicos insolúveis em água devido à existência de carbonos tetraédricos em sua estrutura, o que torna estas moléculas apolares.
B) Uma amina primária apresenta apenas um átomo de hidrogênio substituído; secundária é aquela que apresenta dois átomos de hidrogênio substituídos, e uma amina terciária, três átomos de hidrogênio substituídos.
C) Amidas mais simples são solúveis em água e pouco solúveis em solventes apolares como o n-hexano.
D) Aminas são compostos orgânicos derivados da amônia e, como o átomo de nitrogênio pode ceder um par de elétrons, as aminas possuem caráter básico.
E) As amidas são todos os compostos orgânicos que apresentam um átomo de nitrogênio ligado diretamente a um grupo carbonila.

Sobre o modelo atômico proposto, associe as afirmações da coluna 1, com seus respectivos responsáveis, na coluna 2.

Coluna 1
1. Toda a matéria é formada por átomos, partículas esféricas, maciças, indivisíveis e indestrutíveis.
2. Elaborou um modelo de átomo constituído por uma esfera maciça, de carga elétrica positiva, que continha “corpúsculos” de carga negativa (elétrons) nela dispersos.
3. O átomo seria constituído por duas regiões: uma central, chamada núcleo, e uma periférica, chamada de eletrosfera.
4. Os elétrons ocupam determinados níveis de energia ou camadas eletrônicas.
Coluna 2
( ) Rutherford-Bohr
( ) Rutherford
( ) Dalton
( ) Thomson
A sequência correta de preenchimento dos parênteses da coluna 2, de cima para baixo, é:
A) 2 – 3 – 1 – 4.
B) 3 – 2 – 1 – 4.
C) 4 – 3 – 1 – 2.
D) 3 – 4 – 1 – 2.
E) 4 – 2 – 1 – 3.

Na tabela a seguir, estão representados alguns ácidos carboxílicos.
Sobre esses ácidos, analise as afirmativas a seguir e identifique-as como verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) A temperatura de ebulição (°C) é maior no composto I.
( ) A temperatura de ebulição (°C) é maior no composto IV.
( ) O composto I trata-se do ácido metanoico.
( ) O composto II trata-se do ácido etanodioico.
( ) As temperaturas de ebulição (°C) dos compostos I e II são iguais.
A alternativa que preenche corretamente os parênteses, de cima para baixo, é:

A) V – F – F – V – V.
B) F – F – V – F – V.
C) F – V – V – V – F.
D) V – V – F – F – F.
E) F – V – V – F – F.

Com base nas informações apresentadas no texto, é correto afirmar que:

A) e a massa perdida do cilindro correspondesse a irídio, seriam perdidos 3,38 x 1017 átomos.
B) e a massa perdida do cilindro correspondesse a irídio, seriam perdidos 2,37 x 1017 átomos.
C) e a massa perdida do cilindro correspondesse a platina, seriam perdidos 2,82 x 1017 átomos.
D) e a massa perdida do cilindro correspondesse a platina, seriam perdidos 2,82 x 1016 átomos.
E) e a massa perdida do cilindro correspondesse a irídio, seriam perdidos 1,56 x 1017 átomos.