Resposta Questão 11 Uma amostra de 20,0 mL de gás xenônio exerce uma pressão de 0,480 atm à temperatura de −15 oC. Determine: a) o volume que a amostra ocupa a 1,00 atm e à temperatura de 298 K; b) a pressão que a amostra exerceria se fosse transferida para um frasco de 12,0 mL, após atingido o equilíbrio térmico à temperatura de 20 oC. Resposta a) Comparando-se as duas situações para a amostra de xenônio, temos: p1V1 nRT1 = p 2V2 nRT2 0,48 ⋅ 20 ⋅ 10 −3 258 = 1 ⋅ V2 298 V2 ≅ 11,1 mL b) p1V1 nRT1 = p 2V2 nRT2 0,480 ⋅ 20 ⋅ 10 −3 p 2 ⋅ 12 ⋅ 10 −3 = 258 293 a) Determinação da fórmula mínima (admite-se 100 g do composto): 1 mol C nC = 37,5 g C ⋅ = 3,12 mols C 12,0 gC 14243 m. molar nH = 12,6 g H ⋅ 1 mol H ≅ 12,47 mols H 1,01 gH 14243 m. molar nO = 49,9 g O ⋅ 1 mol O ≅ 3,12 mols O 16,0 gO 14243 m. molar 3,12 12,47 3,12 mols C : mols H : mols O 3,12 3,12 3,12 ⇓ 1 ⇓ : 4 ⇓ : 1 Portanto, a fórmula mínima é CH4O e a fórmula molecular é da forma C x H4xOx . Determinação da fórmula molecular: MC x H4x O x = x ⋅ 12,0 + 4x ⋅ 1,01 + x ⋅ 16,0 = 32,4 x ≅1 Então a fórmula molecular é CH4O, que representa o metanol que possui uma hidroxila alcoólica (álcool): H 3C OH . b) A estrutura de Lewis é representada por: p 2 ≅ 0,91 atm Questão 12 Um composto orgânico destilado da madeira possui massa molar de 32,4 g ⋅ mol −1 e a composição: 37,5% de carbono, 12,6% de hidrogênio e 49,9% de oxigênio. Dadas as massas atômicas: C = 12,0 u, H = 1,01 u, O = 16,0 u e os números atômicos: C = 6, O = 8 e H = 1, a) determine a fórmula molecular do composto orgânico e deduza o grupo funcional; b) escreva a estrutura de pontos (estrutura de Lewis) do composto e dê o nome da figura geométrica em torno do átomo de carbono. Em torno do átomo de carbono a figura geométrica formada é um tetraedro. Questão 13 A pressão de vapor de uma substância é função das suas propriedades moleculares. Considerando que os isômeros geométricos cis-dibromoeteno e trans-dibromoeteno são líquidos à temperatura ambiente, a) escreva as fórmulas estruturais destes compostos; b) indique, com justificativa, qual líquido é mais volátil à temperatura ambiente. química 2 Resposta a) As fórmulas estruturais são: b) Para moléculas com estruturas e tamanhos semelhantes, quanto maior a polaridade, maior será a interação entre moléculas e menor a pressão de vapor (menor volatilidade). Logo, o líquido mais volátil é o trans-dibromoeteno, por apresentar menor intensidade de interação intermolecular. a) dê as fórmulas moleculares de cada composto; b) rotule cada um dos compostos como alcano, alceno, alcino ou hidrocarboneto aromático. Resposta Questão 14 Uma célula galvânica é uma célula eletroquímica na qual uma reação química espontânea é usada para gerar corrente elétrica. Considerando a célula de Daniel que utiliza a reação redox: Zn (s) + Cu2 + (aq) → Zn2 + (aq) + Cu (s) a) indique as espécies carregadoras nos circuitos externo e interno, respectivamente; b) escreva separadamente as semi-reações, e indique a semi-reação de oxidação e a de redução, respectivamente. Resposta a) Numa pilha de Daniell padrão, os elétrons passam de um eletrodo para outro pelo fio metálico condutor de corrente (circuito externo). Nas soluções, as cargas elétricas estão associadas aos íons presentes. Assim sendo, cátions (Zn 2 + ) migram para o cátodo e ânions para o ânodo. b) As semi-reações desta pilha são: 2+ oxidação: Zn(s) → Zn(aq) + 2 e− a) As fórmulas moleculares são: I = C5 H10 II = C5 H6 III = C8 H18 IV = C13 H16 b) As classificações são: I = alcano (cíclico) II = alceno (alcadieno) III = alcano IV = hidrocarboneto aromático Questão 16 Identifique todos os grupos funcionais presentes nos seguintes compostos: a) vanilina, o composto responsável pelo sabor de baunilha; 2+ redução: Cu (aq) + 2 e − → Cu (s) Questão 15 O petróleo, a matéria-prima da indústria petroquímica, consiste principalmente de hidrocarbonetos, compostos contendo apenas carbono e hidrogênio na sua constituição molecular. Considerando os hidrocarbonetos I, II, III e IV, b) carvona, o composto responsável pelo sabor de hortelã. química 3 Resposta b) a) Comentário: o carbono primário de insaturação externa da carvona aparece erradamente no enunciado com 5 ligações covalentes.