Considere uma célula na qual uma fonte de corrente direta está conectada por meio de arames a dois eletrodos inertes de grafite. Esses eletrodos são introduzidos em um recipiente que contém cloreto de sódio (NaCl) fundido. Este processo é o usado para produzir sódio metálico e cloro gasoso. No experimento, observa-se que, em um dos eletrodos, um gás de coloração verde pálido é liberado, que corresponde ao Cl_2(g); e, no outro eletrodo, forma-se sódio metálico fundido, Na_(I), de aspecto branco prateado, que flutua sobre o cloreto de sódio fundido. De acordo com esse enunciado, marque a alternativa que melhor explica o processo que ocorre no cátodo.

O acidente radioativo de Goiânia, com o radionuclídeo césio-137 (¹³⁷₅₅Cs), ocorrido em 13 de setembro de 1987, foi o maior acidente radioativo da história do Brasil e um dos piores do mundo. O desastre em Goiânia começou devido a um descarte inadequado de um aparelho de radioterapia abandonado. A violação da cápsula de chumbo, que continha um pó azulado emitindo radiação, ¹³⁷₅₅Cs, provocou o acidente que envolveu, direta e indiretamente, diversas pessoas. Assim como em Goiânia, um ano antes, e em Chernobyl, na Ucrânia, um acidente nuclear ocorreu por uma combinação infeliz de erros humanos e falhas na concepção do reator. Uma reação em cadeia incontrolável dentro do reator causou um aumento acentuado na temperatura, resultando na fusão das barras de combustível, em uma explosão de vapor e em um incêndio. Ambos os acidentes evidenciaram os riscos da radioatividade, como queimaduras, mutações genéticas, aumento de casos de câncer e mortes. Esses efeitos se devem à interação da radiação emitida com biomoléculas.

Com base na contextualização apresentada, indique a alternativa que corresponde aos tipos de radiação que apresentam maior e menor poder de penetração, respectivamente, nos tecidos humanos.

Para prever se uma reação de oxirredução ocorrerá de forma espontânea, analisa-se o potencial padrão de cada semirreação. Essas informações são essenciais na fabricação de baterias e processos industriais que involucram eletrólise. Nesse sentido, assinale a alternativa que explica corretamente a relação entre o potencial padrão de uma célula e sua espontaneidade.

No estudo do comportamento dos gases, a teoria cinética fornece um modelo para explicar suas propriedades macroscópicas com base no movimento das partículas. Assinale a alternativa que revela uma afirmação correta sobre a teoria cinética dos gases.

A 298 K, a decomposição do carbonato de cálcio em óxido de cálcio e CO_2(g), não é espontânea. No entanto, em altas temperaturas, a reação se torna espontânea. Identifique a alternativa que descreve corretamente a natureza desta explicação.

Para enriquecer o teor do isótopo físsil, U-235 (0,72% de abundância natural), a indústria nuclear realiza uma série de transformações químicas com o urânio. Em uma determinada etapa do processo, o metal é encontrado sob a forma de hexafluoreto de urânio, UF₆, também conhecido como “hex”, que é um composto sólido que sublima facilmente. Tal propriedade é crucial no processo de enriquecimento, pois a separação isotópica ocorre via centrifugação gasosa do hex. Considerando o isótopo predominante naturalmente deste elemento, o U-238 (99,27% de abundância natural), e o comportamento ideal dos gases, nas mesmas condições de temperatura e pressão, a massa de UF₆ necessária para ocupar o mesmo volume que 28 g de N₂ gasoso é:

Dados: M_U-235: 235 g/mol, M_U-238: 238 g/mol.

Instrução: Consulte a Tabela Periódica fornecida para obter as demais massas atômicas necessárias.

Durante muito tempo acreditava-se que os gases nobres eram quimicamente inertes e incapazes de formar compostos. Esta concepção foi radicalmente modificada na década de 60, quando o químico Neil Bartlett demonstrou que o xenônio podia reagir quimicamente, sintetizando o primeiro composto de gás nobre. Desde então, diversos compostos de xenônio já foram descobertos, como, por exemplo, os fluoretos XeF₂ e XeF₄, e óxidos como XeO₃. Considerando a Teoria da Repulsão dos Pares Eletrônicos da Camada de Valência, indique a alternativa que apresenta corretamente as geometrias moleculares do XeF₂, XeF₄ e XeO₃, respectivamente.

Instrução: Para resolver esta questão, será necessário consultar a Tabela Periódica fornecida para obter as informações necessárias sobre os elementos químicos envolvidos.

O modelo atômico de Bohr, desenvolvido para o átomo de hidrogênio, introduziu conceitos revolucionários que permitiram explicar o espectro de emissão desse elemento. Considerando as principais contribuições deste modelo, marque a alternativa correta.

Uma solução tampão é um tipo de solução que resiste a mudanças significativas no pH quando uma pequena quantidade de ácido ou base é adicionada a ela, mantendo um ambiente estável para vários processos químicos e biológicos. Ela pode ser preparada utilizando um ácido fraco e sua base conjugada ou uma base fraca e seu ácido conjugado. Sabendo disso, um pesquisador prepara em seu laboratório uma solução tampão dissolvendo 0,1 mol de CH₃COOH e 0,2 mol de CH₃COONa em água o suficiente para formar 1 L de solução final. Sabendo que o pKa do ácido acético é 4,74 e que log 2 ≈ 0,3, o pH dessa solução tampão será aproximadamente:

A camada de ozônio na estratosfera é vital para a proteção da vida na Terra contra a radiação UV. A decomposição do ozônio pode ser representada pela equação: 2O_3(g) → 3O_2(g). Em um estudo cinético, foram obtidos os seguintes dados para a decomposição do ozônio a 25 °C:

Com base nesses dados, a meia-vida da reação, em minutos, é aproximadamente: