FISICO QUÍMICA- AULA 11- pH e pOH - CONCEITOS, EXERCÍCIOS, VÍDEOS

 OI, GALERA!

E ASSIM ESTAMOS NA 11° AULA DESSE CIRCUITO!

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imagem: Planejativo

DIAGRAMA DE LINUS PAULING - EXERCÍCIOS RESOLVIDOS E COMENTADOS !

⇿←⇿ALÔ PESSOAL!
Nessa semana trabalhando com o diagrama de Linus Pauling para a distribuição de elétrons .
Como assim?
Vamos lembrar de algumas regras básicas:


- o átomo possui um núcleo: nesse núcleo tem prótons ( positivos )  e nêutrons.
- o átomo possui uma eletrosfera que gira ao redor do núcleo: essa eletrosfera é composta por elétrons ( negativos) .
- se estamos falando de um átomo, sua carga é nula, ou seja o número de prótons é igual ao número de elétrons.
- se estamos falando de íons , eles podem ser positivos- quando são retirados elétrons - ou íons negativos- quando são adquiridos elétrons.
De qualquer forma, veja que todo o processo ocorre na eletrosfera , não se mexe no núcleo de um átomo.
As ligações químicas, iônicas ou covalentes, ocorrem na eletrosfera.
E para saber tudo isso tem que começar por alguma lugar e esse lugar é o diagrama de Pauling que vai dizer quantos elétrons tem na última camada, essencial para qualquer ligação.
Para você entender a distribuição eletrônica tem duas maneiras: ou aceita e faz, ou tenta entender o conceito.
Conceito: cada camada eletrônica ( K L M N O P Q ) tem subcamadas, ou subniveis que são os orbitais. Esses orbitais são locais onde você pode encontrar o elétron. Não esquece que ele não fica parado, esta sempre em  movimento.
Esses orbitais são : s, p, d, f . Cada um deles aguenta um número máximo de elétrons.
s=2 elétrons
p=6 elétrons
d=10 elétrons
f=14 elétrons


O orbital f é o mais forte, depois vem o d, p, e o s
Logo o diagrama foi construído nessa força.
Por isso ele é usado na diagonal, porque assim pega os mais fortes primeiro e depois os mais fracos.
E o que vamos distribuir? o número atômico , que é igual ao número de elétrons.
Diagrama de Pauling:

Você esta vendo essa linhas diagonais? Então, é por elas que você vai se guiar.
Segue comigo:
Vamos distribuir os elétrons do cálcio de Z = 20.
1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,4s2  = somando os números rosa = número de elétrons dá 20 e seguimos as linhas diagonais do diagrama acima começando pelo 1s2, depois volta para o 2s2....
Veja que a última camada, o ultimo número que escrevemos foi 4, depois a letra s com 2 elétrons.
4= ultima camada , s = último orbital que contém 2 elétrons
Na última camada tem 2  elétrons. Você já descobriu uma coisa muito importante: o cálcio é um elemento que tem 2 elétrons na última camada!


Vejamos outro exemplo: Oxigênio que tem Z = 8
Seguindo o diagrama:
1s2, 2s2, 2p4 --------> observe que o ultimo número foi alterado porque 6 iria ultrapassar. Isso podemos fazer , adequar o último número de acordo com o que precisamos!
Nesse caso quantos elétrons tem na última camada? presta atenção!!!
A última camada é a que tem o número 2 na frente ,2s2,2p4 = 6 elétrons na última camada.
Quando você tem mais de um orbital na mesma camada, tem que somar todos os elétrons que pertencem a essa camada!


Exercício:
Dê o número de elétrons na última camada do elemento Kr que tem Z = 36


1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 .4s2, 3d10, 4p6   - seguindo o diagrama você sai do 4s2 e vai para o 3d10   que tem mais energia que    4p6    que vem depois!
A última camada é 4( número mais longe do núcleo!)  mas tem : 4s2 e 4p6  logo: 8 elétrons na última camada!


E para que serve saber o número de elétrons na última camada?
Através desses números você vai saber que tipo de ligação o átomo vai fazer e como fazer!
E se forem íons? como fica a distribuição?
Íons positivos como Ca +2 = significa que perdeu 2 elétrons .
sua distribuição eletrônica vai ficar assim:


⇿1s2,2s2,2p6,3s2,3p6= veja acima, a última camada foi embora junto com os 2 elétrons!


Íons negativos como O-2 = significa que ganhou 2 elétrons.
Sua distribuição eletrônica vai ficar assim:


⇿1s2, 2s2, 2p6 = veja que na  última camada ele ganhou 2 elétrons ficando com 8!


Dúvidas? Perguntem!

É POSSIVEL TRANSFORMAR GÁS CARBÔNICO EM ETANOL

ALÔ PESSOAL!!!
E se fosse possível converter gás carbônico em gasolina???
Mas é!
Veja essa reportagem que saiu no Tecmundo:




Uma empresa alemã chamada Sunfire GmbH anunciou sua mais nova criação: uma tecnologia chamada “Power to Liquid” que consegue transformar água e gás carbônico em gasolina sintética. Cada molécula do líquido (H2O) e do gás (CO2) passa por um procedimento em que os átomos de oxigênio são removidos de suas fórmulas. O que resta das duas cria a partícula básica para uma gasolina alternativa (-CH2-).
Esse procedimento requer bastante energia para ser iniciado e concluído, mas também gera muito calor. Esse calor pode ser aproveitado e transformado novamente em eletricidade, o que torna a sintetização da gasolina da Sunfire muito mais eficiente do que o refinamento do petróleo. A empresa comenta que a eficiência energética do combustível chega a 70% por conta desse reaproveitamento.


Os detalhes mais minuciosos sobre como isso pode ser feito em larga escala não são revelados, naturalmente, mas a companhia até criou um esquema para mostrar como sua tecnologia consegue resultar na produção de gasolina a partir de duas moléculas massivamente presentes no planeta.

Impacto ambiental

Você pode estar imaginando que os problemas climáticos atuais estão sendo causados mais pela queima da gasolina do que pela produção da mesma. Então, porque produzir o combustível de forma sintética ajudaria de alguma forma? É importante lembrar que a “matéria-prima” da gasolina sintética é o gás carbônico (CO2), um dos seus principais subprodutos.
Assim, à medida que a gasolina sintética é queimada em motores de carros tradicionais, a produção da mesma poderia remover boa parte do CO2 que ela joga na atmosfera, em teoria.
A substituição do petróleo por uma matéria-prima mais limpa para a produção de combustíveis seria um grande passo na caminhada para melhorar as condições do planeta, mas ainda não há informações e dados práticos acerca da gasolina da Sunfire. Não há também expectativas sobre quando ela poderia começar a aparecer no mercado.
fonte:http://www.tecmundo.com.br

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UNICAMP 2015- RESOLUÇÃO DA PROVA DE QUÍMICA

ALÔ PESSOAL!!!
Aqui estão as resoluções da prova de química, Unicamp, primeira fase, realizada em 23/11/2014
São resoluções minhas, confrontadas com o gabarito dado pelos cursinhos.
Qualquer dúvida,comente!

UNICAMP 2015

QUESTÃO 81

Prazeres, benefícios, malefícios, lucros cercam o mundo dos refrigerantes. Recentemente, um grande fabricante nacional anunciou que havia reduzido em 13 mil toneladas o uso de açúcar na fabricação de seus refrigerantes, mas não informou em quanto tempo isso ocorreu. O rótulo atual

de um de seus refrigerantes informa que 200 ml do produto contêm 21g de açúcar. Utilizando apenas o açúcar “economizado” pelo referido fabricante seria possível fabricar, aproximadamente,

a) 124 milhões de litros de refrigerante.

b) 2,60 bilhões de litros de refrigerante.

c) 1.365 milhões de litros de refrigerante.

d) 273 milhões de litros de refrigerante.

RESOLUÇÃO:

200 ml = 0,2 litro

13000 toneladas = 13 x 10 ⁹ g

0,2 litro----> 21 gramas

X  litros --> 13 x 10 ⁹ g

X = 124 milhões de litros – alternativa A

QUESTÃO 82

Os sprays utilizados em partidas de futebol têm formulações bem variadas, mas basicamente contêm água, butano e um surfactante. Quando essa mistura deixa a embalagem, forma-se uma espuma branca que o árbitro utiliza para marcar as posições dos jogadores. Do ponto de

vista químico, essas informações sugerem que a espuma estabilizada por certo tempo seja formada por pequenas bolhas, cujas películas são constituídas de água e

a) surfactante, que aumenta a tensão superficial da água.

b) butano, que aumenta a tensão superficial da água.

c) surfactante, que diminui a tensão superficial da água.

d) butano, que diminui a tensão superficial da água

RESOLUÇÃO: surfactante é um agente de atividade superficial, então diminui a tensão superficial da água. Alternativa C

QUESTÃO 83

Muito se ouve sobre ações em que se utilizam bombas improvisadas. Nos casos que envolvem caixas eletrônicos, geralmente as bombas são feitas com dinamite (TNTtrinitrotolueno),

mas nos atentados terroristas geralmente são utilizados explosivos plásticos, que não liberam

odores. Cães farejadores detectam TNT em razão da presença de resíduos de DNT (dinitrotolueno), uma impureza do TNT que tem origem na nitração incompleta do tolueno. Se os cães conseguem farejar com mais facilidade o DNT, isso significa que, numa mesma temperatura, esse composto deve ser

a) menos volátil que o TNT, e portanto tem uma menor pressão de vapor.

b) mais volátil que o TNT, e portanto tem uma menor pressão de vapor.

c) menos volátil que o TNT, e portanto tem uma maior pressão de vapor.

d) mais volátil que o TNT, e portanto tem uma maior pressão de vapor.

RESOLUÇÃO:

 Quanto maior for a pressão de vapor, maior a quantidade de vapor exercendo pressão sobre o líquido. Maior vapor maior volatilidade= maior possibilidade de evaporar.

alternativa D

QUESTÃO 84

A coloração verde de vegetais se deve à clorofila, uma substância formada por uma base nitrogenada ligada ao íon magnésio, que atua como um ácido de Lewis. Essa coloração não se modifica quando o vegetal está em contato com água fria, mas pode se modificar no cozimento

do vegetal. O que leva à mudança de cor é a troca dos íons magnésio por íons hidrogênio, sendo que a molécula da clorofila permanece eletricamente neutra após a troca.

Essas informações permitem inferir que na mudança de cor cada íon magnésio é substituído por

a) um íon hidrogênio e a mudança de cor seria mais pronunciada pela adição de vinagre no cozimento.

b) dois íons hidrogênio e a mudança de cor seria mais pronunciada pela adição de vinagre no cozimento.

c) dois íons hidrogênio e a mudança de cor seria menos pronunciada pela adição de vinagre no cozimento.

d) um íon hidrogênio e a mudança de cor seria menos pronunciada pela adição de vinagre no cozimento.

RESOLUÇÃO:

Levando em conta que o ion Mg tem carga  + 2  ( Mg⁺² ) então são necessários 2 hidrogênios para a substituição.No caso do vinagre, solução de ácido acético, esses hidrogênios são fornecidos pelo ácido, modificando a cor.

Alternativa B

QUESTÃO 85

Uma proposta para obter energia limpa é a utilização de dispositivos eletroquímicos que não gerem produtos poluentes, e que utilizem materiais disponíveis em grande quantidade ou renováveis. O esquema abaixo mostra, parcialmente, um dispositivo que pode ser utilizado com essa finalidade.

Nesse esquema, os círculos podem representar átomos,moléculas ou íons. De acordo com essas informações e o conhecimento de eletroquímica, pode-se afirmar que nesse dispositivo a corrente elétrica flui de:

a) A para B e o círculo ● representa o íon O2-.

b) B para A e o círculo ● representa o íon O2+.

c) B para A e o círculo ● representa o íon O2-.

d) A para B e o círculo ● representa o íon O2+.

RESOLUÇÃO:

A corrente elétrica será o inverso do fluxo dos elétrons. Nesse caso os elétrons saem de B, onde ocorre oxidação e chegam a A onde ocorre redução.

Alternativa A 

QUESTÃO 86

O hidrogeno carbonato de sódio apresenta muitas aplicações no dia a dia. Todas as aplicações indicadas nas alternativas abaixo são possíveis e as equações químicas apresentadas estão corretamente balanceadas, porém somente em uma alternativa a equação química é coerente

com a aplicação. A alternativa correta indica que o hidrogeno carbonato de sódio é utilizado

a) como higienizador bucal, elevando o pH da saliva: 2 NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2.

b) em extintores de incêndio, funcionando como propelente: NaHCO3 + OH- → Na+ + CO3 2- + H2O.

c) como fermento em massas alimentícias, promovendo a expansão da massa:NaHCO3→ HCO3- +Na+.

d) como antiácido estomacal, elevando o pH do estômago: NaHCO₃+ H+ → CO₂ + H₂O + Na+.

RESOLUÇÃO:

Extintores de incêndio o gás propelente é o gás carbônico.

A expansão da massa, no fermento, é a formação de gás carbônico.

Alternativa : D

 

QUESTÃO 87

Hot pack e cold pack são dispositivos que permitem, respectivamente, aquecer ou resfriar objetos rapidamente e nas mais diversas situações. Esses dispositivos geralmente contêm substâncias que sofrem algum processo quando eles são acionados. Dois processos bastante utilizados nesses dispositivos e suas respectivas energias estão esquematizados nas equações 1 e 2

apresentadas a seguir.

NH4NO3(s)+H2O(l)→NH4 +(aq)+NO3-(aq) ΔΗ = 26 kJ mol-1 1

CaCl2(s)+H2O(l)→Ca2+(aq)+2Cl-(aq) ΔΗ = - 82 kJ mol-1 2

De acordo com a notação química, pode-se afirmar que as equações 1 e 2 representam processos de

a) dissolução, sendo a equação 1 para um hot pack e a equação 2 para um cold pack.

b) dissolução, sendo a equação 1 para um cold pack e a equação 2 para um hot pack.

c) diluição, sendo a equação 1 para um cold pack e a equação 2 para um hot pack.

d) diluição, sendo a equação 1 para um hot pack e a equação 2 para um cold pack.

RESOLUÇÃO:

Diferença entre dissolução e diluição: Dissolução se refere a adição de água ou outro solvente, em um soluto. Diluição é a adição de água em uma solução com a função de diluir, tornar “ menos concentrada”.

 ΔΗ = 26 kJ mol-1 1 à indica que o sistema absorveu energia  ( fica frio)

ΔΗ = - 82 kJ mol-1 2 -> indica que o sistema liberou energia   ( fica quente)

Alternativa B

 

QUESTÃO 88

Um importante fator natural que contribui para a formação de óxidos de nitrogênio na atmosfera são os relâmpagos.

Considere um espaço determinado da atmosfera em que haja 20 % em massa de oxigênio e 80 % de nitrogênio, e que numa tempestade haja apenas formação de dióxido de nitrogênio. Supondo-se que a reação seja completa, consumindo todo o reagente limitante, pode-se concluir que, ao final do processo, a composição percentual em massa da atmosfera naquele espaço determinado será

aproximadamente igual a

a) 29 % de dióxido de nitrogênio e 71 % de nitrogênio.

b) 40 % de dióxido de nitrogênio e 60 % de nitrogênio.

c) 60 % de dióxido de nitrogênio e 40 % de nitrogênio.

d) 71 % de dióxido de nitrogênio e 29 % de nitrogênio.

Dados: Equação da reação: ½ N2 + O2 → NO2

Massas molares em g mol-1: N2=28 , O2=32 e NO2= 46

 RESOLUÇÃO

Pela equação dada:

28 g de N2 reagem com 64 g de O2 e produzem 92 gramas de NO2

Considerando que em 100 gramas: 80 gramas são de nitrogênio e 20 gramas são de oxigênio.

Fazendo os cálculos:

64 g de oxigênio-->94 de NO2

20 g de oxigênio --> x de NO2 = 28,75 g

Para essa quantidade de NO2 são usados 8,75 g de N2, sobrando  71,25g de nitrogênio.

Alternativa A

QUESTÃO 89

Um artigo científico recente relata um processo de produção de gás hidrogênio e dióxido de carbono a partir de metanol e água. Uma vantagem dessa descoberta é que o hidrogênio poderia assim ser gerado em um carro e ali consumido na queima com oxigênio. Dois possíveis processos de uso do metanol como combustível num carro:

– combustão direta ou geração e queima do hidrogênio –

podem ser equacionados conforme o esquema abaixo:

De acordo com essas equações, o processo de geração e queima de hidrogênio apresentaria uma variação de energia

a) diferente do que ocorre na combustão direta do metanol, já que as equações globais desses dois

processos são diferentes.

b) igual à da combustão direta do metanol, apesar de as equações químicas globais desses dois processos serem diferentes.

c) diferente do que ocorre na combustão direta do metanol, mesmo considerando que as equações

químicas globais desses dois processos sejam iguais.

d) igual à da combustão direta do metanol, já que as equações químicas globais desses dois processos são iguais.

RESOLUÇÃO:

Se somarmos as duas equações da geração e queima do hidrogênio , teremos a primeira equação- de  combustão direta, o que leva à conclusão que são processos iguais.

Alternativa D

QUESTÃO 90

Quando uma tempestade de poeira atingiu o mar da Austrália em 2009, observou-se que a população de fitoplancton aumentou muito. Esse evento serviu de base para um experimento em que a ureia foi utilizada para fertilizar o mar, com o intuito de formar fitoplancton e capturar o CO2 atmosférico. De acordo com a literatura científica, a composição elementar do fitoplancton pode ser representada por C106N16P. Considerando que todo o nitrogênio adicionado ao mar seja transformado em fitoplancton, capturando o gás carbônico da atmosfera, 1 (uma) tonelada de nitrogênio seria capaz de promover a remoção de, aproximadamente, quantas toneladas de gás

carbônico?

a) 6,6.

b) 20,8.

c) 5,7.

d) 1.696.

Dados de massas molares em g mol-1: C=12; N=14 e O=16.

RESOLUÇÃO

Na fórmula do fitoplâncton há 105 carbonos para 16 nitrogênios:

105 x 12= 1272

16 x 14= 224

Então: 1272 de C --- 224 de N

             X toneladas -->1 tonelada de Nitrogênio

X= 5,678 toneladas de carbono

Alternativa C