Questões de Química - ITA | Gabarito e resoluções

(ITA - 2008 - 2 FASE) Dois cilindros (I e II) so providos de pistes, cujas massas so desprezveis e se deslocam sem atrito. Um mol de um gs ideal confinado em cada um dos cilindros I e II. So realizados, posteriormente, dois tipos de expanso, descritos a seguir: a) No cilindro I, realizada uma expanso isotrmica temperatura T, de um volume V at um volume 2V, contra uma presso externa constante P. b) No cilindro II, realizada uma expanso adiabtica, de um volume V at um volume 2V, contra uma presso externa constante P. Determine os mdulos das seguintes grandezas: variao da energia interna, calor trocado e trabalho realizado para os dois tipos de expanso.

(ITA - 2008) Um frasco contm uma soluo aquosa de brometo de sdio e outro frasco, uma soluo aquosa de cido clordrico saturada nos gases componentes do ar atmosfrico. O contedo de cada um dos frascos misturado e ocorre uma reao qumica. Qual das opes abaixo contm a equao qumica que melhor representa a reao acima mencionada?

(ITA - 2008) Uma chapa de ferro colocada dentro de um reservatrio contendo soluo aquosa de cido clordrico. Aps um certo tempo observa-se a dissoluo do ferro e formao de bolhas gasosas sobre a superfcie metlica. Uma bolha gasosa, de massa constante e perfeitamente esfrica, formada sobre a superfcie do metal a 2,0 metros de profundidade. Calcule: a) o volume mximo dessa bolha de gs que se expandiu at atingir a superfcie do lquido, admitindo-se que a temperatura mantida constante e igual a 25C e que a base do reservatrio est posicionada ao nvel do mar. b) a massa de gs contida no volume em expanso da bolha. Sabe-se que no processo corrosivo que originou a formao da bolha de gs foram consumidos 3,0 x 1015 tomos de ferro. Dado: massa especfica da soluo aquosa de HCl igual a 1020 kg m3 na temperatura de 25C.

(ITA - 2008 - 1a Fase) Assinale a opo CORRETA que corresponde variao da concentrao de ons Ag+ provocada pela adio, a 25 C, de um litro de uma soluo 0,02 molL-1 em NaBr a um litro de uma soluo aquosa saturada em AgBr. Dado: KpsAgBr(298K) = 5,3 10-13.

(ITA - 2008) O processo fsico de transformao do milho em pipoca pode ser um exemplo de reao qumica. Se for assim entendido, qual a ordem dessa reao, considerando um rendimento do processo de 100%?

(ITA - 2008 - 2 FASE)Suponha que um pesquisador tenha descoberto um novo elemento qumico, M, de nmero atmico 119, estvel, a partir da sua separao de um sal de carbonato. Aps diversos experimentos foi observado que o elemento qumico M apresentava um comportamento qumico semelhante aos elementos que constituem a sua famlia (grupo). a) Escreva a equao balanceada da reao entre o elemento M em estado slido com a gua (se ocorrer). b) O carbonato do elemento M seria solvel em gua? Justifique a sua resposta.

(ITA -2008) A reao hipottica A(s) + B(aq) C(g) + D(aq) + E(l) autocatalisada por C(g). Considerando que essa reao ocorre em sistema fechado, volume constante e sob atmosfera inerte, assinale a opo que apresenta a curva que melhor representa a variao da massa de A(s), mA, em funo do tempo, desde o incio da reao at imediatamente antes do equilbrio qumico ser estabelecido dentro do sistema.

(ITA - 2008 - 2 FASE) Durante a realizao de um estudo de corroso, foi montado um sistema constitudo por um elemento galvnico com as seguintes caractersticas: I. Anodo de ferro e catodo de platina; II. rea de exposio ao meio corrosivo de ambos os eletrodos igual a 100,0 cm2 ; III. Circuito eletroltico mantido por ponte salina; IV. Eletrodos interconectados por fio de cobre; V. Eletrlito formado por soluo aquosa cida, livre de oxignio atmosfrico. Considerando que ocorre perda de massa do eletrodo de ferro, calcule a corrente de corroso (em ampre) equivalente ao fluxo de eltrons no sistema, decorrente do processo de dissoluo metlica, se esse metal apresentar uma taxa de corroso uniforme de 350 mdd. Dado: (miligrama por decmetro quadrado por dia, de ferro metlico corrodo)

(ITA - 2008 - 1a Fase) Dois recipientes contm volumes iguais de dois lquidos puros, com calores especficos diferentes. A mistura dos dois lquidos resulta em uma soluo ideal. Considere que sejam feitas as seguintes afirmaes a respeito das propriedades da soluo ideal resultante, nas condies-padro e aps o estabelecimento do equilbrio qumico: I. A temperatura da soluo igual mdia aritmtica das temperaturas dos lquidos puros. II. O volume da soluo igual soma dos volumes dos lquidos puros. III. A presso de vapor igual soma das presses parciais de vapor dos lquidos constituintes da mesma. Assinale a opo CORRETA que contm a(s) propriedade(s) que (so) apresentada(s) pela soluo resultante.

(ITA - 2008) A reao de combusto 2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) lenta e pode ser representada pela figura abaixo: Esta mesma reao pode ser catalisada pelo NO2(g) em duas etapas, sendo que a primeira bem mais lenta que a segunda. Numa mesma figura, esboce o perfil da curva da reao no-catalisada e da reao catalisada pelo NO2(g).

(ITA - 2008) Uma tubulao de ao enterrada em solo de baixa resistividade eltrica protegida catodicamente contra corroso, pela aplicao de corrente eltrica proveniente de um gerador de corrente contnua. Considere os seguintes parmetros: I. rea da tubulao a ser protegida: 480 m2; II. Densidade de corrente de proteo: 10 mA/m2 Considere que a polaridade do sistema de proteo catdica seja invertida pelo perodo de 1 hora. Assinale a opo CORRETA que expressa a massa, em gramas, de ferro consumida no processo de corroso, calculada em funo de ons Fe2+(aq). Admita que a corrente total fornecida pelo gerador ser consumida no processo de corroso da tubulao.

(ITA - 2008) Considere um elemento galvnico formado pelos dois eletrodos (I e II), abaixo especificados e mantidos separados por uma ponte salina: Eletrodo I: chapa retangular de zinco metlico parcialmente mergulhada em uma soluo aquosa 1,0 x10-3 mol L-1 de cloreto de zinco; Eletrodo II: chapa retangular de platina metlica parcialmente mergulhada em uma soluo aquosa de cido clordrico de pH = 2, isenta de oxignio e sob presso parcial de gs hidrognio de 0,5 atm. Assinale a opo CORRETA que expressa o valor calculado aproximado, na escala do eletrodo padro de hidrognio (EPH), da fora eletromotriz, em volt, desse elemento galvnico atuando temperatura de 25 C, sabendo-se que log 2 = 0,3 e EZn2/Zn= -0,76V (EPH).

(ITA - 2008) 300 gramas de gelo a 0 C foram adicionados a 400 gramas de gua a 55 C. Assinale a opo CORRETA para a temperatura final do sistema em condio adiabtica. Dados: calor de fuso do gelo = 80 cal g-1; calor especfico do gelo = 0,50 cal g-1 K-1; calor especfico da gua lquida = 1 cal g-1 K-1.

(ITA - 2008) Assinale o valor da constante de equilbrio, nas condies-padro, da reao qumica descrita pela seguinte equao: Sn2+(aq) + 2 Fe3+(aq) Sn4+(aq) + 2Fe2+(aq) Dados eventualmente necessrios: Potenciais de eletrodo em relao ao eletrodo padro de hidrognio nas condies-padro: EFe2+ /Fe = 0,44 V EFe3+ /Fe = 0,04 V EFe3+ /Fe2+ = 0,76 V ESn4+ /Sn2+ = 0,15 V

(ITA - 2008) Qual das opes abaixo apresenta o elemento qumico que utilizado como dopante para a confeco do semicondutor tipo-p?