Questões de Química do ENEM

Alguns produtos usados no branqueamento dos dentes contêm ureia (NH2CONH2) e peróxido de hidrogênio (H2O2), cujas fórmulas estruturais estão desenhadas.

O peróxido de hidrogênio, composto bastante reativo, é o princípio ativo desse clareador, sendo estabilizado pela ureia.

KOTZ, J. C.; TREICHEL, P. M; WEAVER, G. C. Química geral e reações químicas. São Paulo: Cengage Learning, 2009 (adaptado).

O princípio ativo é estabilizado por interações do tipo

Em supermercados, é comum encontrar alimentos chamados de liofilizados, como frutas, legumes e carnes. Alimentos liofilizados continuam próprios para consumo após muito tempo, mesmo sem refrigeração. O termo “liofilizado”, nesses alimentos, refere‐se ao processo de congelamento e posterior desidratação por sublimação da água. Para que a sublimação da água ocorra, é necessária uma combinação de condições, como mostra o gráfico de pressão por temperatura, em que as linhas representam transições de fases.

Apesar de ser um processo que requer, industrialmente, uso de certa tecnologia, existem evidências de que os povos pré‐colombianos que viviam nas regiões mais altas dos Andes conseguiam liofilizar alimentos, possibilitando estocá‐los por mais tempo. Assinale a alternativa que explica como ocorria o processo de liofilização natural:

Os movimentos das moléculas antes e depois de uma reação química obedecem aos princípios físicos de colisões. Para tanto, cada átomo é representado como um corpo pontual com uma certa massa, ocupando uma posição no espaço e com uma determinada velocidade (representada na forma vetorial). Costumeiramente, os corpos pontuais são representados como esferas com diâmetros proporcionais à massa atômica. As colisões ocorrem conservando a quantidade de movimento.

Considerando um referencial no qual as moléculas neutras encontram‐se paradas antes e após a colisão, a alternativa que melhor representa o arranjo de íons e moléculas instantes antes e instantes depois de uma colisão que leva à reação

F− + H3CCl → CH3F + Cl −

é

Note e adote:

Massas atômicas: H = 1 u.m.a., C = 12 u.m.a., F = 19 u.m.a. e Cl = 35 u.m.a.

Considere que apenas o isótopo de cloro CI = 35 u.m.a. participa da reação

Pesquisadores (...) conseguiram controlar reações químicas de um modo inovador. Usaram feixes de laser para promover um esbarrão entre dois átomos e uni‐los, criando uma molécula. Utilizando pinças ópticas (feixes de laser altamente focados capazes de aprisionar objetos microscópicos), os pesquisadores empurraram um átomo do elemento químico césio (Cs) contra um átomo de sódio (Na) até que colidissem. Um terceiro laser foi lançado sobre ambos, fornecendo energia extra para criar a molécula NaCs. Na natureza, as moléculas formam‐se a partir da interação de átomos por acaso. Por suas características químicas, césio e sódio jamais originariam uma molécula espontaneamente. (...)

Molécula criada em laboratório. Disponível em http://revistapesquisa.fapesp.br/. Adaptado.

Com base nas informações do texto e em seus conhecimentos, é correto afirmar que

Disponível em https://www.boredpanda.com/.

Em Xangai, uma loja especializada em café oferece uma opção diferente para adoçar a bebida. A chamada sweet little rain consiste em uma xícara de café sobre a qual é pendurado um algodão‐doce, material rico em sacarose, o que passa a impressão de existir uma nuvem pairando sobre o café, conforme ilustrado na imagem.

O café quente é então adicionado na xícara e, passado um tempo, gotículas começam a pingar sobre a bebida, simulando uma chuva doce e reconfortante. A adição de café quente inicia o processo descrito, pois

Note e adote:

Temperatura de fusão da sacarose à pressão ambiente = 186 °C;

Solubilidade da sacarose a 20 °C = 1,97 kg/L de água.

"O ouro, a prata e a platina são os metais preciosos mais populares do mundo. O mais valioso, entretanto, é o ródio, usado principalmente nos catalisadores automotivos para diminuir as emissões de gases tóxicos, na indústria eletrônica, em equipamentos óticos, etc. Na Rússia o ródio é um subproduto da mineração do níquel". (Adaptado de https://economia.uol.com.br/noticias/bbc/2018/08/17/porque-o-rodio-se-tornou-o-metal-precioso-mais-caro-domundo.htm, acessado em 05/08/2019).

A respeito do texto, assinale a alternativa correta.

As nanopartículas de prata, usadas em diversas aplicações tecnológicas, podem ser preparadas, em solução aquosa, pela redução de íons Ag+ usando boro-hidreto de sódio (NaBH4), como indicado na equação abaixo:

AgNO3 (aq) + NaBH4 (aq) → Ag (s) + ½ H2 (g) + ½ B2H6 (g) + NaNO3 (aq)

A partir de 100,00 mL de uma solução 2,0 × 10^-3 mol L-1 de AgNO3, qual seria a massa mínima de NaBH4 necessária para a reação completa de Ag+ para Ag, expressa em gramas?

Dados:

M(AgNO3) = 170 g mol-1

M(Ag) = 108 g mol-1

M(NaBH4) = 38 g mol-1 

O ácido sulfídrico, H2S, pode ser eletroquimicamente reagido, produzindo enxofre elementar, segundo a reação abaixo:

H2S(aq) + I2(aq) → S(s) + 2H+(aq) + 2I−aq)

Na tabela abaixo, a coluna da esquerda lista cinco compostos inorgânicos, e a coluna da direita, aplicações típicas para estes.

Composto inorgânico

1 – HNO3

2 – NH3

3 – H2CO3

4 – Mg(OH)2

5 – HF

Possibilidade de aplicação

( ) Produção de explosivos

( ) Produção de antiácidos estomacais

( ) Produção de bebidas gaseificadas 

( ) Produção de fertilizantes

Uma solução de soro fisiológico tem 0,9% (m/v) de cloreto de sódio na sua composição. A concentração em quantidade de matéria (mol L-1 ) do íon sódio no soro fisiológico é

Dado

M_NaCℓ = 58,5 g mol-1 

Os gases hidrogênio e bromo foram colocados para reagir, até o equilíbrio ser atingido, segundo a equação abaixo.

H2(g) + Br2(g) ⇌ 2 HBr(g) ; ΔH° < 0 

A tabela a seguir tem duas colunas, uma que indica um tipo de perturbação do equilíbrio e outra que indica a situação final do equilíbrio restabelecido.

Perturbação do equilíbrio 

I – aumento da temperatura

II – aumento da pressão pela diminuição do volume do reator

III – adição de catalisador

IV – adição de Br2(g)

Situação final do equilíbrio restabelecido

P – aumento da concentração de HBr(g)

Q – aumento da concentração de Br2(g)

R – sem alteração signifi cativa das concentrações de equilíbrio

A associação CORRETA de perturbação e situação final do equilíbrio restabelecido é indicada na alternativa

O ácido tereftálico é um diácido carboxílico com fórmula molecular C8H6O4 , muito utilizado na produção de poliéster do tipo PET (polietilenotereftalato).

O percentual mais aproximado em massa de carbono, hidrogênio e oxigênio no ácido tereftálico é:

Dados

MC = 12 g mol-1

MH = 1 g mol-1

MO = 16 g mol-1

Um palito de fósforo queima transformando trissulfeto de tetrafósforo em pentóxido de difósforo e dióxido de enxofre, de acordo com a reação termoquímica a seguir.

P4 S3(s) + 8 O2(g) → 2 P2 O5(s) + 3 SO2(g); ΔH° = -3680 kJ mol-1

Um palito de fósforo contém 200 mg de P4 S3 , logo a sua combustão libera energia, cujo valor em joules é mais próximo de

Dados

MP = 31 g mol-1

MS = 32 g mol L-1