O conhecimento da geometria das espécies químicas permite estimar propriedades físicas e prever como cada espécie interage com outras. Qual é a alternativa que apresenta a geometria de cada espécie química a seguir, RESPECTIVAMENTE?

I. BrF₃

II. ClF₅

III. I₃^–

IV. H₂Te

V. BrF₄^–

O iodo pode ser utilizado para fazer experimentos simples em laboratório que permitem analisar fenômenos físicos e químicos. Um desses experimentos consiste em aquecer ligeiramente cristais de iodo sólido num tubo de ensaio para se observar a formação de um vapor violeta. Uma outra possibilidade de experimento é colocar cristais de iodo num tubo de ensaio com água destilada à temperatura ambiente e observar que a solubilidade do iodo é pequena. Em seguida, acrescentando-se uma pequena quantidade de iodeto de potássio ao tubo com agitação, percebe-se que o sólido se dissolve totalmente.

Analise as afirmações a seguir, relacionadas aos experimentos descritos anteriormente, e marque a alternativa INCORRETA:

Recentemente, uma carga com material radioativo foi roubada em São Paulo e, felizmente, recuperada sem maiores problemas. Um dos elementos radioativos contidos nessa carga era um isótopo do germânio (\( G \)\( e \)) utilizado em exames na medicina nuclear. Sabendo que o é um emissor de pósitrons, seu decaimento radioativo gera:

A figura a seguir apresenta a redução na energia de ativação de uma reação devido à utilização de um catalisador.

Figura 2 – Energia em função do caminho da reação.

Utilizando a Lei de Arrhenius, calcule a razão entre as constantes de velocidade da reação com catalisador (k₂) e sem catalisador (k₁), a 27 ºC e 1 atm. A alternativa que apresenta essa razão é:

Dado: R = 8,314 J/mol.K

O azeite de oliva extravirgem possui ácidos graxos monoinsaturados, vitaminas e antioxidantes naturais, sendo um dos componentes da “dieta mediterrânea” considerada uma das mais saudáveis do mundo. Os principais antioxidantes são compostos fenólicos que, segundo a Agência Europeia para a Segurança Alimentar, devem existir na concentração de 250 ppm para que um azeite seja de primeira qualidade. Considerando um consumo diário de 30 mL de azeite extravirgem de ótima qualidade, calcule a massa de compostos fenólicos ingeridos. A alternativa que apresenta o valor obtido, aproximadamente, é:

Dado: densidade azeite = 0,920 g/mL

Algumas pesquisas sobre fusão nuclear utilizam um equipamento denominado Tokamak. Nesse equipamento, campos magnéticos são usados para confinar plasma a altíssimas temperaturas, por isso os Tokamaks são feitos com materiais de elevado ponto de fusão.

O tungstênio pode ser utilizado nos Tokamaks por ser o metal com maior ponto de fusão. É possível se obter tungstênio metálico a partir do mineral scheelita (CaWO₄) através da sequência de reações não balanceadas:

CaWO₄ + HCl → CaCl₂ + H₂WO₄

H₂WO₄ → H₂O + WO₃

WO₃ + C → CO₂ + W

Calcule a massa de scheelita necessária para se obter 183,84 kg de tungstênio num processo com 80% de rendimento. A alternativa que apresenta o valor obtido, aproximadamente, é:

O trítio (³H) é um isótopo do hidrogênio utilizado nas pesquisas sobre fusão nuclear, um possível método de obtenção de energia que tem sido alvo de intensas pesquisas. O ³H é radioativo e sofre decaimento de primeira ordem. A figura a seguir apresenta resultados do decaimento de 1,00 g de trítio com o passar do tempo:

Dado: ln 2 = 0,693

Figura 1 – Logaritmo natural da massa de 3H em função do tempo em anos.

Utilizando dados do gráfico anterior, calcule o tempo de meia-vida do trítio. A alternativa que apresenta o valor obtido, aproximadamente, é:

Os estereoisômeros têm seus átomos ligados na mesma sequência, mas diferem no arranjo de seus átomos no espaço, são substâncias diferentes que não se convertem facilmente, por isso podem ser separados. Há dois tipos de estereoisômeros: enantiômeros e diasteroisômeros.

Sobre as moléculas a seguir, assinale a opção CORRETA:

Há uma relação direta entre simetria, quiralidade e estereoquímica. Moléculas que possuem determinados elementos de simetria não são quirais, porque o elemento de simetria assegura que as formas da imagem no espelho (imagem especular) sejam sobreponíveis. O modelo mais comum é um plano de simetria que divide uma molécula em duas metades, posicionando de forma idêntica os substituintes em ambos os lados do plano.

Sobre as moléculas a seguir, assinale a alternativa que apresenta molécula(s) aquiral(is):

Atividade óptica é a habilidade de uma substância quiral rotacionar o plano de luz polarizada e pode ser medida utilizando um instrumento chamado polarímetro. A luz utilizada para medir a atividade óptica tem duas propriedades: é constituída por um único comprimento de onda e é polarizada no plano. A direção e a magnitude são medidas usando um segundo filtro polarizador e a rotação observada é chamada [α] e é medida em graus. Em uma mistura de (S)-(+)-2-bromobutano, [α]²⁵/_D = 23,1º e (R)-(\( - \))-2-bromobutano, [α]²⁵/_D = −23,1°, observou-se uma rotação específica [α]²⁵/_D de −18,48°. Qual é a composição percentual da mistura?