TEXTO I
Biocélulas combustíveis são uma alternativa
tecnológica para substituição das baterias convencionais.
Em uma biocélula microbiológica, bactérias catalisam
reações de oxidação de substratos orgânicos. Liberam
elétrons produzidos na respiração celular para um
eletrodo, onde produzindo corrente elétrica. Uma reação
do sistema, produzindo corrente elétrica. Uma reação
típica que ocorre em biocélulas microbiológicas utiliza o
acetato como substrato.
AQUINO NETO, S. Preparação e caracterização de bioanodos para biocélula a combustível
etanol/O2. Disponível em: www.teses.usp.br. Acesso em: 23 jun. 2015 (adaptado).
TEXTO II
Em sistemas bioeletroquímicos, os potenciais
padrão (E°') apresentam valores característicos.
Para as biocélulas de acetato, considere as seguintes
semirreações de redução e seus respectivos potenciais:
Nessas condições, qual é o número mínimo de biocélulas
de acetato, ligadas em série, necessárias para se obter
uma diferença de potencial de 4,4 V?
Nudeófilos (Nu-) são bases de Lewis que reagem com haletos de alquila, por meio de uma reação chamada substituição
nucleofílica (SN), como mostrado no esquema:
A reação de SN entre metóxido de sódio (Nu-= CH3O-) e brometo de metila fornece um composto
orgânico pertencente à função
Após seu desgaste completo, os pneus podem ser queimados para a geração de energia. Dentre os gases gerados na combustão completa da
borracha vulcanizada, alguns são poluentes e provocam a chuva ácida. Para evitar que escapem para a atmosfera, esses gases podem ser
borbulhados em uma solução aquosa contendo uma substância adequada. Considere as informações das substâncias listadas no quadro.
Dentre as substância listadas no quadro, aquela capaz de remover com maior eficiência os gases poluentes é o (a)
Climatério é o nome de um estágio no processo de amadurecimento de determinados frutos, caracterizado pelo aumento do nível da respiração celular e do gás etileno (C 2H4,). Como consequência, há o escurecimento do fruto, o que representa a perda de muitas toneladas de alimentos a cada ano.
É possível prolongar a vida de um fruto climatérico pela eliminação do etileno produzido. Na indústria, utiliza-se o permanganato de potássio (KMn0 4 ) para oxidar o etileno a etilenoglicol (HOCH2,CH2,OH), sendo o processo representado de forma simplificada na equação:
o processo de amadurecimento começa quando a concentração de etileno no ar está em cerca de 1,0 mg de C 2H4 por kg de ar.
As massas molares dos elementos H, C, O, K e Mn são, respectivamente, iguais a 1 g/mol, 12 g/mol, 16 g/mol, 39 g/mol e 55 g/mol.
A fim de diminuir essas perdas, sem desperdício de reagentes, a massa mínima de KMn04 por kg de ar é mais próxima de
Algumas práticas agrícolas fazem uso de queimadas,
apesar de produzirem grandes efeitos negativos.
Por exemplo, quando ocorre a queima da palha de
cana-de-açúcar, utilizada na produção de etanol, há
emissão de poluentes como CO2 , SOx , NOx e materiais
particulados (MP) para a atmosfera. Assim, a produção de
biocombustíveis pode, muitas vezes, ser acompanhada
da emissão de vários poluentes.
CARDOSO, A. A.; MACHADO, C. M. D.; PEREIRA, E. A. Biocombustível: o mito do
combustível limpo. Química Nova na Escola, n. 28, maio 2008 (adaptado).
Considerando a obtenção e o consumo desse
biocombustível, há transformação química quando
O soro fisiológico é uma solução aquosa de
cloreto de sódio (NaCl) comumente utilizada para
higienização ocular, nasal, de ferimentos e de lentes
de contato. Sua concentração é 0,90% em massa e
densidade igual a 1,00 g/mL.
Qual massa de NaCl, em grama, deverá ser adicionada à
água para preparar 500 mL desse soro?
Nos anos 1990, verificou-se que o rio Potomac,
situado no estado norte-americano de Maryland, tinha,
em parte de seu curso, águas extremamente ácidas por
receber um efluente de uma mina de carvão desativada, o
qual continha ácido sulfúrico (H2SO4). Essa água, embora
límpida, era desprovida de vida. Alguns quilômetros
adiante, instalou-se uma fábrica de papel e celulose
que emprega hidróxido de sódio (NaOH) e carbonato de
sódio (Na2CO3) em seus processos. Em pouco tempo,
observou-se que, a partir do ponto em que a fábrica lança
seus rejeitos no rio, a vida aquática voltou a florescer
HARRIS, D. C. Análise química quantitativa. Rio de Janeiro:
Livros Técnicos e Científicos. 2012 (adaptado)
A explicação para o retorno da vida aquática nesse rio é a
A obtenção do alumínio dá-se a partir da
bauxita (Al2 O3 -3H2 O), que é purificada e eltrolisada
numa temperatura de 1 000 °C. Na célula eletrolítica, o
ânodo é formado por barras de grafita ou carvão, que são
consumidas no processo de eletrólise, com formação de
gás carbônico, e o cátodo é uma caixa de aço coberta
de grafita.
A etapa de obtenção do alumínio ocorre no
O principal componente do sal de cozinha é o cloreto
de sódio, mas o produto pode ter aluminossilicato de sódio
em pequenas concentrações. Esse sal, que é insolúvel
em água, age como antiumectante, evitando que o sal de
cozinha tenha um aspecto empedrado.
O procedimento de laboratório adequado para verificar a
presença do antiumectante em uma amostra de sal de
cozinha é o(a)
Em meados de 2003, mais de 20 pessoas morreram no Brasil após terem ingerido uma suspensão de sulfato de bário utilizada como contraste em
exames radiológicos. O sulfato de bário é um sólido pouquíssimo solúvel em água, que não se dissolve mesmo na presença de ácidos. As mortes
ocorreram porque um laboratório farmacêutico forneceu o produto contaminado com carbonato de bário, que é solúvel em meio ácido.Um
simples teste para verificarexistência de íons bário solúveis poderia ter evitado a tragédia. Esse teste consiste em tratar a amostra com
solução
aquosa de HCI e, após filtrar para separar os compostos insolúveis de bário, adiciona-se solução aquosa de H2SO4
sobre o filtrado e observa-se por 30 min.
TUBINO, M ; SIMONI, J.A. Refletindo sobre o caso [email protected]ímica Nova, n. 2, 2007 (adaptado).
A presença de íons bário solúveis na amostra é indicada pela
A minimização do tempo e custo de uma reação química, bem como o aumento na sua taxa de conversão,
caracterizam a eficiência de um processo químico. Como consequência, produtos podem chegar ao consumidor
mais baratos. Um dos parâmetros que mede a eficiência de uma reação química é o seu rendimento molar (R, em %),
definido como
em que n corresponde ao número de mols. O metanol pode ser obtido pela reação entre brometo de metila e hidróxido de sódio,
conforme a equação química:
As massas molares (em g/mol) desses elementos são: H = 1; C = 12; O = 16; Na = 23; Br = 80.
O rendimento molar da reação, em que 32 g de metanol foram obtidos a partir de 142,5 g de brometo de metila e 80 g de hidróxido de sódio, é
mais próximo de
O aquecimento de um material por irradiação com
micro-ondas ocorre por causa da interação da onda
eletromagnética com o dipolo elétrico da molécula.
Um importante atributo do aquecimento por micro-ondas
é a absorção direta da energia pelo material a ser
aquecido. Assim, esse aquecimento é seletivo e
dependerá, principalmente, da constante dielétrica e da
frequência de relaxação do material. O gráfico mostra a
taxa de aquecimento de cinco solventes sob irradiação
de micro-ondas.
No gráfico, qual solvente apresenta taxa média de
aquecimento mais próxima de zero, no intervalo de
0 s a 40 s?
O petróleo é um tipo de combustível fóssil, de
origem animal e vegetal, constituído principalmente por
hidrocarbonetos. Em desastres de derramamento de
petróleo, vários métodos são usados para a limpeza
das áreas afetadas. Um deles é a biodegradação por
populações naturais de microrganismos que utilizam
o petróleo como fonte de nutrientes. O quadro mostra
a composição química média das células desses
microrganismos.
Para uma efetiva biodegradação, a região afetada deve
ser suplementada com
O ambiente marinho pode ser contaminado
com rejeitos radioativos provenientes de testes com
armas nucleares. Os materiais radioativos podem se
acumular nos organismos. Por exemplo, o estrôncio-90
é quimicamente semelhante ao cálcio e pode substituir
esse elemento nos processos biológicos.
FIGUEIRA, R. C. L.; CUNHA, I. I. L. A contaminação dos oceanos por radionuclídeos
antropogênicos. Química Nova na Escola, n. 1, 1998 (adaptado).
Um pesquisador analisou as seguintes amostras
coletadas em uma região marinha próxima a um local
que manipula o estrôncio radioativo: coluna vertebral
de tartarugas, concha de moluscos, endoesqueleto de
ouriços-do-mar, sedimento de recife de corais e tentáculos
de polvo.
Em qual das amostras analisadas a radioatividade foi
menor?
Um bafômetro simples consiste em um tubo contendo uma mistura sólida de dicromato de potássio em sílica umedecida com ácido sulfúrico. Nesse teste, a detecção da embriaguez por consumo de álcool se dá visualmente, pois a reação que ocorre é a oxidação do álcool a aldeído e a redução do dicromato (alaranjado) a cromo(III) (verde) ou cromo(II) (azul).
A equação balanceada da reação química que representa esse teste é:
