Resolução das atividades complementares Química 1 Q1 — Conceitos básicos p. 8 1 Indique no texto a seguir se as palavras sublinhadas são exemplos de matéria, corpo ou objeto. “O Brasil deteve o monopólio da produção de borracha natural entre o final do século XIX e início do século XX. O látex era extraído das seringueiras no meio da floresta, principalmente na Amazônia. Os seringueiros faziam as pélas (bolas de látex coagulado) e as entregavam a comerciantes que as vendiam a empresas americanas e européias para fabricar pneus e isolantes para fios elétricos. A Inglaterra começou a cultivar seringueiras em suas colônias na Ásia e, em 1913, a Malásia passou a dominar o mercado, baixando os preços.” Resolução: Borracha: matéria. Látex: matéria. Pélas: corpo. Pneus: objeto. Fios elétricos: objeto. 2 (Mack-SP) Uma pessoa ingeriu, durante o almoço, 90,0 g de vegetais verdes, 35,0 g de batatas fritas, 50,0 g de arroz, 100,0 g de frango grelhado e, como sobremesa, 120,0 g de sorvete. Para gastar a energia obtida nesse almoço, a pessoa resolveu correr. Se a energia consumida por hora de corrida é de 2 600 kJ, o tempo em minutos que ela deve permanecer correndo para queimar toda a energia adquirida no almoço é de, aproximadamente: Tabela de valor energético dos alimentos Alimento kJ/grama Vegetais verdes 1,0 Batata frita 24,0 Arroz 15,0 Frango grelhado 6,0 Sorvete a) 43 b) 83 11,0 c) 60 d) 98 e) 90 Resolução: Cálculo da quantidade de energia obtida pela pessoa no almoço: E 5 (90 ? 1) 1 ( 35 ? 24) 1 (50 ? 15) 1 (100 ? 6) 1 (120 ? 11) 5 3 600 kJ 1 hora de corrida ——— 60 minutos de corrida ——— 2 600 kJ x ——————— 3 600 kJ x 5 83 minutos 3 Faça as conversões de unidade pedidas a seguir. a) 500 g para kg b) 0,35 kg para g c) 300 g para mg d) 800 g para t e) 2 L para mL f) 850 mL para L g) 0,35 mL para cm3 h) 0,68 mL para dm3 i) 4 atm para kPa j) 20 kPa para mmHg l) 1 900 mmHg para atm m) 0,7 atm para mmHg n) 100 °C para K o) 57 °C para K p) 298 K para °C q) 25 K para °C Resolução: a) 1 kg x 1 5 1 000 ⇒ x 5 500 ? 1 ⇒ x 5 0,5 kg 500 1 000 x equivale a equivale a 1 000 g 500 g b) 1 kg 0,35 kg 1 5 1 000 ⇒ y 5 0,35 ? 1 000 ⇒ y 5 350 g 0,35 y 1 equivale a equivale a 1 000 g y c) 1 kg 300 g 1 5 1 000 ⇒ z 5 300 ? 1 000 300 z 1 5 z 5 300 000 mg (3 ? 10 mg) equivale a equivalem a 1 000 g z d) 1 t w equivale a equivale a 1026 g 8 ? 102 g e) 1 L 2 L 1 5 1 000 ⇒ 2 ? 1 000 ⇒ u 5 2 000 mL u 1 2 equivale a equivalem a 1 000 mL u f) 1 mL 850 mL equivale a equivalem a 1023 L v equivale a equivale a 1 cm3 r 8 ? 102 ? 1 1 5 106 ⇒ w 5 w 8 ? 102 106 w 5 0, 0008 t (8 ? 1024 t) 23 1 5 1023 ⇒ v 5 850 ? 10 ⇒ v 5 0,850 L 850 v 1 g) 1 mL 0,35 mL 1 5 1 ⇒ r 5 0, 35 ? 1 ⇒ r 5 0,35 cm3 0,35 r 1 h) 1 mL 0,68 mL equivale a equivale a 1023 dm3 s i) 1 atm 4 atm 1 5 101,325 ⇒ t 5 4 ? 101,325 ⇒ t 5 405,3 kPa t 1 4 equivale a equivalem a 101,325 kPa t j) 1 kPa 20 kPa 1 5 7,5 ⇒ b 5 20 ? 7,5 ⇒ b 5 150 mmHg 20 b 1 equivale a equivalem a 7,5 mmHg b l) 1 mmHg 1 900 mmHg equivale a equivalem a 1,32 ? 1023 atm c equivale a equivale a 760 mmHg d 23 1 5 1023 ⇒ s 5 0,68 ? 10 0,68 s 1 s 5 0,00068 dm3 (6,8 ? 1024 dm3) 23 23 1 5 1,32 ? 10 ⇒ c 5 1 900 ? 1,32 ? 10 1 900 c 1 c 5 2,51 atm m)1 atm 0,7 atm 1 5 760 ⇒ d 5 0,7 ? 760 ⇒ d 5 532 mmHg 0,7 d 1 n) T 5 t 1 273 ⇒ T 5 100 1 273 ⇒ T 5 373 K o) T 5 t 1 273 ⇒ T 5 57 1 273 ⇒ T 5 330 K p) t 5 T 2 273 ⇒ t 5 298 2 273 ⇒ t 5 25 °C q) t 5 T 2 273 ⇒ t 5 25 2 273 ⇒ t 5 2248 °C 4 O cientista Nicolas Léonard Sadi Carnot (1796-1832) demonstrou que o funcionamento de toda máquina térmica supõe uma fonte quente e uma fonte fria. O calor transfere-se, necessariamente, do corpo de maior temperatura (fonte quente) para o de menor temperatura (fonte fria). a) Explique a diferença entre calor e temperatura. b) É possível a transferência de energia na forma de calor entre corpos que estejam a uma mesma temperatura? Resolução: a) Calor é energia em trânsito (não existe no corpo antes da transferência ou depois dela, somente durante) e a quantidade de calor transferida depende da massa da fonte quente. Temperatura é a medida da agitação térmica das partículas que constituem um corpo e não depende da massa do corpo. b) Não, o calor só pode ser transferido de um corpo de maior temperatura para outro de menor temperatura. 5 (Unicamp-SP) Você sabia que uma barra de chocolate contém 7% de proteínas, 59% de carboidratos e 27% de lipídios e que a energia de combustão das proteínas e dos carboidratos é de 17 kJ/g e dos lipídios é de 38 kJ/g aproximadamente? 1 074 kJ a) Se essa barra de chocolate tem 50 g, quanto de energia ela me fornecerá? b) Se considerarmos o “calor específico” do corpo humano como 4,5 J ? g21 ? K21, qual será a variação de temperatura do meu corpo se toda esta energia for utilizada para o aquecimento? O meu “peso”, isto é, a minha massa, é de 60 kg. Admita que não haja dissipação do calor para o ambiente. 3,98 oC Resolução: a) Em 100 g de chocolate há 7 g de proteínas, 59 g de carboidratos e 27 g de lipídios Em 50 g de chocolate há x de proteínas, y de carboidratos e z de lipídios x 5 3,5 g de proteínas; y 5 24,5 g de carboidratos e z 5 13,5 g de lipídios. 17 kJ 1 g de proteína w 3,5 g de proteína w 5 59,5 kJ 17 kJ 1 g de carboidrato k 29,5 g de carboidrato k 5 501,5 kJ 38 kJ 1 g de lipídio t 13,5 g de lipídio t 5 513 kJ Total de energia fornecida pela barra de chocolate: 1 074 kJ b) Q 5 m ? c ? Dt 1 074 5 60 000 ? 0,0045 ? Dt Dt 5 3,98 °C