A. P. 1 – Química
Grupo B1 – 30.03.11
Professores: Caio Thales, Emília Alves, Flávio Carmo, José Alan, José Litivack e Ricardo Jorge.
Aluno(a):_______________________________________________________________________________Turma:_____Nota:_____
01. Nas salinas, o cloreto de sódio é obtido pela evaporação da água do mar a 30°C, aproximadamente.
a) Um volume de água do mar é evaporado até o aparecimento de NaCl sólido. Qual é a concentração de NaCl na solução
resultante?
Justifique a resposta.
O APARECIMENTO DE NaCl SÓLIDO INDICA QUE A SOLUÇÃO SOBRENADANTE ESTÁ
SATURADA , ISTO É, OBDECENDO À SOLUBILIDADE MÁXIMA DO SAL, QUE É IGUAL A
360g/L
b) Qual o volume de água do mar que deve ser evaporado completamente para a produção de 1,00kg de NaCl sólido?
SE A CONCENTRAÇÃO DO NaCl NA ÁGUA DO MAR É 25g/L, PARA QUE TENHAMOS 1000G
DE NaCl NECESSITAMOS DE 40L DE ÁGUA DO MAR COMPLETAMENTE EVAPORADOS.
Atenção: nem todos os dados fornecidos a seguir serão utilizados para resolver os itens anteriores.
Dados:
- Massa molar da água = 18,0g/mol
- Massa molar do NaCl = 58,4g/mol
- Solubilidade do NaCl em água, a 30°C, = 6,16mol/L, que corresponde a 360g/L
- Concentração do NaCl na água do mar =0,43mol/L, que corresponde a 25g/L
3
- Densidade da água do mar a 30°C, = 1,03g/cm
3
- Densidade da água pura a 30°C = 0,9956g/cm
02. Quatro tubos contêm 20mL de água cada um. Coloca-se nesses tubos dicromato de potássio, K2Cr2O7, nas seguintes
quantidades:
Tubos de ensaio
Massa de K2Cr2O7
Tubo A
1,0
Tubo B
3,0
TuboC
5,0
Tubo D
7,0
A solubilidade do sal, a 20°C, é 12,5 g por 100 mL de água. Após agitação, em quais dos tubos coexistem, nessa temperatura,
solução saturada e fase sólida (sistema bifásico)?
TUBO A:
1g de K2Cr2O7  20mL de água
X  100mL de água
X = 5g
TUBO B:
3g de K2Cr2O7  20mL de água
Y  100mL de água
Y = 15g de K2Cr2O7
TUBO C:
5g de K2Cr2O7  20mL de água
Z  100 mL de água
Z = 25g de K2Cr2O7
TUDO D:
7g de K2Cr2O7  20mL de água
W  100mL de água
W = 35g de K2Cr2O7
AS SOLUÇÕES QUE FORMAM CORPO DE FUNDO SÃO AS DOS TUBOS B, C E D
Este papel tem certificação FSC que atesta o correto manejo de florestas renováveis e outras fontes controladas minimizando o impacto ambiental.
01
A. P. 1 - Química - “B1”
03. Uma lata contendo 2 kg de uma substância fatal para os peixes, em um nível de 1 ppm, foi acidentalmente despejada em um
riacho. A lata está vazando a substância à razão de 10 mg/s; o riacho tem uma vazão de 10 L/s e está se movendo a 1 km/h.
Quando a lata estiver vazia, que distância riacho abaixo estará contaminada pelos níveis fatais de pesticida? (Nota: Assuma que a
substância não se modifica por um longo tempo quando solta no meio ambiente.)
CÁLCULO DO TEMPO NECESSÁRIO PARA QUE TODA A SUBSTÂNCIA FATAL VAZE
DA LATA:
10 X 10-3 g de substância fatal  1s
2 x 103 g de substância fatal  t
T = 2 x 105 s
Cálculo da substância percorrida pela substância:
1Km  3,6 x 103 s
d  2 x 105 s
d = 56km
20 16 12 8-
.
4-
-
Cs(g/100g de água)
04. O gráfico a seguir expressa os coeficientes de solubilidade (Cs) do KClO3 em 100g de água em várias temperaturas:
10 20 30 40 50 T (ºC)
Calcule:
a) a percentagem do KClO3 que dissolve quando adiciona 12g de KClO3 em 100g de água a 25ºC.
a) 12g  100%
8g  x
X = 67%
b) a massa de KClO3 contida em 240g de solução a 50ºC.
b) 120g de solução  20g de soluto
240g de solução  x
X = 40g de soluto
05. Nitrogênio (N2) tem sido oferecido em alguns postos de gasolina como uma alternativa para encher pneus, no lugar de ar (o
oxigênio do ar, a altas pressões, diminui a vida útil dos pneus).
0
Encheu-se um peneu, na temperatura ambiente (25 ), com nitrogênio, de modo que todo seu volume (20 litros) foi preenchido até
uma pressão de 5 atm. Dados: R = 0,082 atm.L \ mol. K; N = 14u. OS CÁLCULOS DEVERÃO SER MOSTRADOS.
a) Qual a massa de N2 introduzida no pneu ?
P = 5 atm
T = 250 C + 273 = 298 K
V = 20 L
R = 0,082
M = 2 x 14 = 28 g\mol
N0 de mol = m
M
P V = n R T
5 . 20 = n . 0,082 . 298
n = 100
24,436
= 4,088 mol aprox.. = 4,09mol
 m = 4,088 . 28 = 114,4g aprox.. = 114,5g
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A. P. 1 - Química - “B1”
0
b) Se, ao começar a rodar, a temperatura do pneu aumentar para 60 C, sem que haja mudança no seu volume, qual a nova
pressão no seu interior?
T = 600 C
V = 20 L
PV=nRT
P . 20 = 4,088 . 0,082. 333  P = 4,088 . 0,082. 333 = 5,584 atm
20
aprox..  P = 5,59 atm
06. Um gás pode ser definido como uma substância que se expande espontaneamente para preencher uniforme e complemente o
recipiente onde se encontra, Diversas variáveis podem ser usadas para descrever esse estado da matéria, porém a pressão, o
volume e a temperatura são especialmente utilizados. Em relação a essas variáveis, julgue os itens abaixo, justificando se é
verdadeiro ou falso. OS CÁLCULOS DEVERÃO SER MOSTRADOS.
I - No sistema internacional (SI), as unidades para as variáveis
respectivamente: Pa(pascal), Litro (L) e K (kelvin)
CORRETO
P = 1 atm = 100.000 Pa
V = 1 L (SI) ;
T absoluta = Kelvin (SI)
de
estado
pressão, volume e temperatura são
(SI);
II - O gráfico abaixo apresenta o comportamento de um gás ideal à temperatura constante, onde PV = constante
CORRETO
Numa transformação gasosa à T constante,
observamos graficamente que a P é
inversamente proporcional ao V da amostra
gasosa.
III - Se os dois recipientes abaixo estiverem à mesma P(pressão) e T(temperatura), à quantidade de matéria em A será a metade
da quantidade de matéria em B.
(A)
NH3(g)
Va = V
(B)
Cℓ2
Vb = 2 V
CORRETO
COMPARANDO OS DOIS RECIPIENTES COM MESMA P e T
RECIPIENTE A  PA = nA R TA
VA
 nA R TA = nA R T B como R e T são iguais
V
2V
RECIPIENTE B  PB = n B R TB
VB
nA = nB

nB = 2nA
V
2V
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A. P. 1 - Química - “B1”
IV - 4 mols de um gás ideal a 3,10 KPa de pressão e uma Temperatura de 298 K ocuparão um volume de 4.197,0 L
Dados: R = 8,315 KPa . L \ mol . K
INCORRETO
n = 4 moL ; P = 3,10 KPa ;

P V = n R T
T = 298 K ; V = ?
V = n R T
V
= 4 . 8,315 . 298 =
3,10
3.197 LITROS.
07. Imagine-se responsável pela decoração de uma festa infantil e que será preciso providenciar 300 bexigas cheias de gás hélio (He).
Esse gás é comercializado em cilindros com volume de 25 Litros, a uma pressão de 30 atm. Sabendo-se que cada bexiga contém
2,5 litros de gás, a uma pressão de 1,04 atm. Pergunta-se: 1 cilindro será suficiente para encher as 300 bexigas das festas ?
OS CÁLCULOS DEVERÃO SER MOSTRADOS.
A PROPOSTA SERÁ ENCHER 300 BEXIGAS DE V = 2,5 L e P = 1,04 atm CADA UMA
PARTINDO DE UM CILINDRO DE V = 25 L e P = 30 atm T cte
P 1 . V 1 = P 2 . V 2  30 . 25 = 1,04 . V2  V 2 = 721,153 LITROS NO TOTAL
COMO CADA BEXIGA OCUPA V = 2,5 L TEREMOS UM TOTAL DE 288,46 BEXIGAS CHEIAS
PODEMOS ENTÃO RESPONDER QUE 1 CILINDRO SERÁ SUFICIENTE..
08. (UPE) (Adaptada) Uma liga metálica de (Au + Zn), pesando 10,0g, foi colocada dentro de um recipiente, contendo uma solução de
ácido clorídrico em excesso(o ouro não reage com o ácido). O gás obtido foi recolhido em um balão esférico “S1”, ligado por um
tubo de volume desprezível (ao qual foi adaptada uma torneira) a um outro balão esférico “S2”, completamente vazio, de mesmo
volume. Os balões “S1” e “S2” estão submetidos às temperaturas de 410K e 300K, respectivamente
Em um dado instante, a torneira é aberta, de tal modo que 0,041 mol do gás passa do balão “S1” para o balão “S2” e, em seguida,
a torneira é fechada. Constata-se que a pressão (P2) do gás em “S2” é igual a 25% da pressão (P1) que o gás recolhido no balão
“S1” exercia na temperatura especifica, antes da torneira ser aberta. Qual a massa de ouro na liga metálica ?
Au = 197u, Zn = 65,4u, H = 1u, R = 0,082L . atm/mol.K
OS CÁLCULOS DEVERÃO SER MOSTRADOS.
Zn + 2 HCℓ → ZnCℓ2 + H2
Após a abertura haverá passagem de 0,041 atm de hidrogênio, ficando sua pressão no balão S2 igual a 0,25 P1 (25%). Como o volume dos
 0,25 P 1 = P
 P = 0,342 P1 que é o valor da pressão no recipiente S2 .
balões são iguais, temos: P 1 = P 2
T1
T2
300
410
0,342 P1 ----- 0,041 mol
-----x
P2

x = 0,12 moL
CALCULAMOS AGORA A MASSA DE Zn
1 moL Zn
X
------ 1 moL H2
------ 0,12 moL H2
1 moL de Zn
= 65,4 g
e

de H2
QUE CORRESPONDE
x = 0,12 moL
0,12 moL de Zn
A FORMAÇÃO
DE
0,12 moL DE H2
de Zn
= 0,12 x 65,4 = 7,848 g de Zn
CALCULANDO A MASSA DE OURO NA LIGA
M LIGA = M OURO
+
MZINCO

10 = MOURO
+ 7,848

MOURO = 2,2 g
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