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UNIFESP - 22/12/2001
QUÍMICA
10. Iodo e flúor formam uma série de compostos binários que
apresentam em suas análises as seguintes composições:
Composto
A
B
C
% massa de iodo
87,0
69,0
57,0
% massa de flúor
13,0
31,0
43,0
a) Qual a conclusão que pode ser extraída desses
resultados com relação às massas de flúor que se
combinam com uma certa massa fixa de iodo?
Demonstre essa conclusão.
b) É possível deduzir, usando apenas os dados fornecidos
para o composto A, que sua fórmula mínima é IF?
Justifique sua resposta.
Resolução:
a) Fixando-se 100 g de iodo e com os dados fornecidos,
pode-se construir a tabela abaixo:
Composto
A
B
C
massa de iodo (g)
87
100
69
100
57
100
massa de flúor (g)
13
x = 14,94
31
y = 44,93
43
z = 75,44
Portanto, para uma massa fixa de iodo (100 g), temos
uma proporção de massas de flúor de:
14,94 g : 44,93 g : 75,44 g
Dividindo-se pelo menor número (14,94 g), acha-se a
proporção: 1 : 3 : 5, o que confirma o enunciado da
Lei de Dalton: “Quando se combinam dois elementos
químicos (no caso, iodo e flúor), formando diferentes
compostos, fixando-se a massa de um deles (iodo), as
massas do outro (flúor) mantêm entre si uma
proporção de números inteiros e, em geral, pequenos”.
b) Não, pois sendo conhecida a proporção em massa entre
os dois elementos químicos que formam um composto
e desejando-se obter a fórmula mínima (menor proporção
em mols dos mesmos elementos no composto), é
necessário saber a proporção entre as massas atômicas
dos dois elementos. Não sendo estas últimas
fornecidas, não se torna possível deduzir que a fórmula
mínima é IF.
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11. Uma solução aquosa contendo 0,9% de NaCl (chamada
de soro fisiológico) ou uma solução de glicose a 5,5% são
isotônicas (apresentam a mesma pressão osmótica) com o
fluido do interior das células vermelhas do sangue e são
usadas no tratamento de crianças desidratadas ou na
administração de injeções endovenosas.
a) Sem calcular as pressões osmóticas, mostre que as duas
soluções são isotônicas a uma mesma temperatura.
b) O laboratorista preparou, por engano, uma solução de
NaCl 5,5% (ao invés de 0,9%). O que deve ocorrer
com as células vermelhas do sangue, se essa solução
for usada em uma injeção endovenosa? Justifique.
Dados: As porcentagens se referem à relação massa/volume.
Massas molares em g/mol:
NaCl ........................... 58,5.
Glicose ........................... 180.
Resolução:
a) Verifiquemos a quantidade de partículas (íons ou
moléculas) dissolvidas em um mesmo volume (por
exemplo, 1L) de cada solução:
• soro fisiológico
0,9% g / L
1 L 
→

→
0,009 g
NaCl

→
0,009g
= 3 . 10–4 mol de íons
x
2
424
3
58,5g / mol 1
fator de correção
(Vant’ Hoff)
• solução de glicose
5,5% g / L
→
1 L 

→
0,055 g
glicose

→
0,055g
= 3 . 10–4 mol de moléculas
180g / mol
Como as quantidades são iguais, as soluções são
isotônicas.
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b) A solução de NaCl 5,5%, por estar mais concentrada,
apresentará maior pressão osmótica que o fluido do
interior das células vermelhas do sangue. Haverá,
então, desidratação destas células por osmose, ou
seja, este fluido migrará de dentro para fora das células,
com o intuito de igualar as pressões interna e externa.
13. Glicina, o α-aminoácido mais simples, se apresenta na forma
de um sólido cristalino branco, bastante solúvel na água.
A presença de um grupo carboxila e de um grupo amino em
sua molécula faz com que seja possível a transferência de
um íon hidrogênio do primeiro para o segundo grupo em
uma espécie de reação interna ácido-base, originando um
íon dipolar, chamado de “zwitterion”.
12. Pacientes com o mal de Parkinson apresentam deficiência
de dopamina, um neurotransmissor. L-dopa é uma das
drogas usadas no tratamento desses pacientes (D-dopa é
menos efetiva e mais tóxica do que a forma L e, por isso,
não é usada). A L-dopa, ao contrário da dopamina, é capaz
de atravessar a barreira sangue-cérebro e então produzir
dopamina pela ação da dopa decarboxilase.
a) Escreva a fórmula estrutural da glicina e do seu
“zwitterion” correspondente.
b) Como o “zwitterion” se comporta frente à diminuição
de pH da solução em que estiver dissolvido?
Dopamina
L-dopa
a) Explique o que você entende por forma L da dopa,
ilustrando-a por meio de figura.
b) Explique a função da dopa decarboxilase na
transformação da L-dopa em dopamina.
Resolução:
a) Forma L da dopa é o isômero óptico levógiro, capaz de
desviar o plano de vibração da luz polarizada para a
esquerda. Este isômero (L-dopa) é imagem especular
da D-dopa (isômero dextrógiro) como ilustrado abaixo:
HO —
HO
H
O
|
— CH2 — C* — C
|
OH
NH2
L-dopa
O
HO
H
|
C — C* — CH2 —
|
NH2
— OH
OH
D-dopa
Obs.: C* = carbono quiral ou assimétrico.
b) A dopa decarboxilase tem a função de provocar a
redução da L-dopa, eliminando o grupo carboxila, com
posterior liberação de gás carbônico (CO2).
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Resolução:
H O
2 →
a) H2C – C = O 
| |
NH2 OH
glicina
H2C – C = O
| |
NH3+ O–
“zwitterion”
b) O “zwitterion” apresenta caráter anfótero (neutro), pela
presença do grupo carboxila (ácido) e do grupo amino
(básico). Em meio ácido (provocado pela diminuição
do pH da solução em que estiver dissolvido), o
“zwitterion” comporta-se como uma base, para que seja
mantido seu caráter neutro.
14. Quando uma pessoa que tem dente recoberto por ouro
(coroa dentária) morde uma folha (ou outro objeto
qualquer) de alumínio, pode sentir uma dor aguda, pois os
metais alumínio e ouro, em contato com a saliva (que
funciona como uma solução eletrolítica), podem formar uma
pilha. Nesta pilha, ocorre passagem de corrente elétrica
através dos metais, o que pode estimular um nervo,
causando dor.
a) Explique, nesta pilha, qual dos metais atua como ânodo.
Supondo que na saliva existam íons Na+ e Cl–,
explique em que direção (do Au ou do Al) deve migrar
cada um desses íons.
b) Supondo que a espécie reduzida seja a água, escreva a
equação que representa a semi-reação de redução.
Resolução:
a) Como o alumínio é mais reativo (possui maior potencial
de oxidação) que o ouro, é ele (alumínio) que atua como
ânodo (eletrodo onde ocorre a oxidação).
Ocorre a semi-reação:
Alº 
→ Al+3 + 3e–
Portanto, por atração e repulsão de cargas,
o íon – (Cl–) migra em direção ao Al;
por sua vez, o íon + (Na+) migra em direção ao Au.
b) 2 H2O + 2e– 
→ H2 + 2 OH–
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15. Os cientistas que prepararam o terreno para o
desenvolvimento dos polímeros orgânicos condutores
foram laureados com o prêmio Nobel de Química do ano
2000. Alguns desses polímeros podem apresentar
condutibilidade elétrica comparável à dos metais. O primeiro
desses polímeros foi obtido oxidando-se um filme de
trans-poliacetileno com vapores de iodo.
a) Desenhe um pedaço da estrutura do trans-poliacetileno.
Assinale, com um círculo, no próprio desenho, a
unidade de repetição do polímero.
b) É correto afirmar que a oxidação do trans-poliacetileno
pelo iodo provoca a inserção de elétrons no polímero,
tornando-o condutor? Justifique sua resposta.
a) Polimerização do acetileno (C2H2):
H
→
3n HC ≡ CH 
1
424
3
(acetileno )
C=C
C=C
H
2+
–
ˆˆ†
ˆ
‡ˆˆ
ˆ Ca (aq) + 2 F (aq)
x
2x
x: concentração molar na solução saturada
KpS = [Ca+2] . [F–]2
x = 2 . 10–4 mol/L
⇒
32 . 10–12 = x . (2x)2
Portanto: [F–] = 2x = 2 . 2 . 10– 4 = 4 . 10– 4 mol/L
19 g
 1 mol

→

–
4
y
→
 4 . 10 mol 
y = 7,6 . 10–3 g/L = 7,6 mg/L = 7,6 ppm > 1ppm
b) A adição de um sal de Al3+ resulta na reação de hidrólise:
+
Al3+ + 3 H2O 
→ Al (OH)3 + 3 H
ocasionando um aumento na concentração de H+. Por
ser o HF um ácido fraco e estar preferencialmente não
ionizado, o equilíbrio abaixo fica deslocado para a
direita, aumentando a solubilidade do CaF2:
2+
–
ˆˆ†
ˆ
CaF2(s) ‡ˆˆ
ˆ Ca (aq) + 2 F (aq)
Resolução:
H
Resolução:
a) CaF2(s)
H
H
C=C
H
n
unidade de
repetição
1444442444443
( trans− poliacetileno )
b) Não. O processo de óxido-redução citado representa a
oxidação (perda de elétrons) do trans-poliacetileno e a
redução (inserção de elétrons) do iodo.
16. Em princípio, a fluorita (CaF2) poderia ser usada na
fluoretação da água, pois sua solução saturada apresenta
uma concentração de íons fluoreto superior a 1 mg/L
(1 ppm), que é a concentração recomendada na água de
consumo. A fluorita não é usada para a fluoretação, pois a
sua solubilização é lenta e difícil de ser conseguida. No
entanto, sua solubilidade aumenta quando se adicionam
sais de alumínio à água.
a) Mostre que a concentração de F– numa solução
saturada de CaF2 é superior a 1 ppm.
Dados: KpS do CaF2 a 25 ºC = 3,2 . 10–11.
Massa Molar do F = 19 g/mol.
COMENTÁRIO DA PROVA DE QUÍMICA
Ainda que se trate de uma seleção de candidatos a cursos de
Biomédicas, que privilegiam o estudo da Química,
consideramos a prova acessível apenas a alunos extremamente
bem preparados. Alguns conceitos exigidos são, normalmente,
pouco trabalhados nos cursos de Ensino Médio, o que deve
ter prejudicado os candidatos. Acreditamos que a banca
exagerou no grau de dificuldade das questões.
DISTRIBUIÇÃO
Físico-Química
50%
Química Geral
14%
Química Orgânica
36%
b) Explique, usando apenas equações químicas
representativas, por que a solubilidade aumenta com a
adição de sais de alumínio, sabendo-se que o Al3+
hidrolisa e que o HF é um ácido fraco.
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