Química Geral: Exercícios Resolvidos e Conceitos Essenciais

Questões de Química Geral

Pilhas de Níquel-Cádmio e Reações Eletroquímicas

As pilhas de níquel-cádmio são amplamente utilizadas na fabricação de baterias recarregáveis, podendo ser reutilizadas cerca de 4 mil vezes. Elas são empregadas como fontes de energia para aparelhos de pequeno porte, como celulares, até para equipamentos de grande porte, como satélites. Devido à alta toxicidade do cádmio, que pode causar câncer e problemas nos rins e pulmões, esse tipo de bateria tem sido substituído por baterias de hidretos metálicos.

A reação global desta pilha pode ser representada por: Cd(s) + 2 NiO(OH) + 2 H₂O(ℓ) → Cd(OH)₂(s) + 2 Ni(OH)₂(s).

Assinale a alternativa correta:

• O NiO(OH) é o ânodo.
• A variação da Energia Livre de Gibbs Padrão do processo é positiva.
• O Cádmio é o cátodo.
• O sentido da corrente elétrica é do cátodo para o ânodo.
• Esta reação é espontânea.

Função Inorgânica do Cal Virgem (CaO)

O cal virgem (CaO) é um sólido branco utilizado na construção civil para fabricar cimento, tijolos e cerâmicas, e também pode ser empregado na agricultura para corrigir a acidez do solo.

Qual é a função inorgânica do cal virgem?

• Hidróxido.
• Sal.
• Ácido.
• Óxido.
• Base.

Sensação de Frio e Processos Termoquímicos

Algumas substâncias, em contato com a pele, proporcionam uma sensação de frio. Dentre elas, podemos destacar o éter sulfúrico (éter comum). Isso ocorre porque:

• Estamos diante de uma substância que sublima.
• Nenhuma das alternativas.
• O éter foi anteriormente resfriado.
• O éter, ao cair na pele, evapora, e esse é um processo exotérmico.
• O éter, ao cair na pele, evapora, e esse é um processo endotérmico.

Estudos Cinéticos de Reações Químicas

A Cinética Química estuda a velocidade das reações químicas e os fatores que a influenciam. A velocidade de uma reação é determinada por meio de leis deduzidas a partir da concentração de reagentes e produtos formados.

Considere as seguintes afirmações sobre estudos cinéticos de uma reação química e assinale a correta:

• A variação de entalpia de uma reação se altera quando fazemos uso de catalisadores.
• A energia mínima necessária para uma colisão efetiva é chamada de entalpia da reação.
• Toda reação é produzida através de colisões entre moléculas; porém, nem toda colisão entre moléculas pode gerar uma reação.
• A temperatura é um dos fatores que influenciam a velocidade de uma reação. Quando aumentamos a temperatura de uma reação, ocorre uma diminuição de colisões efetivas por unidade de tempo.
• A energia de ativação de uma reação química sofre influência com o aumento da temperatura do sistema reacional.

Cálculo de Entalpia em Conversores Catalíticos

Atualmente, conversores catalíticos são utilizados nos sistemas de exaustão de veículos automotivos com o objetivo de diminuir a poluição atmosférica. Uma das reações químicas que ocorre é: 2 CO(g) + O₂(g) → 2 CO₂(g).

Com as entalpias-padrão de formação listadas na tabela a seguir, calcule a variação de entalpia da reação e classifique-a como endotérmica ou exotérmica.

• –504 kJ; exotérmica.
• +566 kJ; endotérmica.
• –566 kJ; exotérmica.
• +504 kJ; endotérmica.
• –283 kJ; endotérmica.

Variação de Entropia em Reações Químicas

Considerando as reações mostradas a seguir:

1. H₂O(l) → H₂O(s)
2. 2 O₂(g) + 2 SO(g) → 2 SO₃(g)
3. 2 CH₃OH(g) + 3 O₂(g) → 2 CO₂(g) + 4 H₂O(l)
4. I₂(s) → I₂(l)

Podemos afirmar que a entropia aumenta:

• Somente em I e II.
• Somente em II, III e IV.
• Somente em II.
• Somente em IV.
• Somente em I, II e IV.

Transformação de Alceno em Alcano e Energia

As quantidades de energia envolvidas nos processos de transformação de um alceno em alcano, com e sem catalisador, encontram-se representadas no gráfico abaixo.

Sobre esses processos de transformação, são feitas as seguintes afirmações:

1. A reação catalisada possui uma única etapa.
2. A variação da entalpia é igual a 32.
3. As reações são exotérmicas.
4. A reação não catalisada possui um complexo ativado.

É correto o que se afirma apenas em:

• II e III.
• III e IV.
• II e IV.
• I e IV.
• I e II.

Propriedades do Átomo de Magnésio

O átomo de magnésio tem número atômico 12 e número de massa 24.

Qual é a alternativa correta relativa ao Mg que perdeu 2 elétrons?

• Tem 12 elétrons.
• Tem 10 nêutrons.
• Tem configuração eletrônica 1s² 2s² 2p⁶ 3s².
• Tem configuração idêntica à do Na (Z = 11) que perdeu 1 elétron.
• Tem 10 prótons.