IME 2006 Química - Questões

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Um composto de fórmula molecular $\ce{AB5}$ é constituído por elementos que pertencem ao mesmo período de um determinado gás nobre. Tal gás nobre apresenta a mesma distribuição eletrônica de um íon de um dado nuclídeo $X$. Sabe-se ainda que o nuclídeo $X$ contém $21$ prótons, $21$ elétrons e $24$ nêutrons. O elemento $\ce{A}$ é não-metálico e não pertence ao grupo dos calcogênios. Nas CNTP, $\ce{A}$ encontra-se no estado sólido e $\ce{B}$ existe como molécula diatômica. Responda e justifique.

a) a que período os elementos $\ce{A}$ e $\ce{B}$ pertencem?

b) qual é a carga do íon do nuclídeo $\ce{X}$?

c) o composto $\ce{AB5}$ é covalente ou iônico?

d) os elementos $\ce{A}$ e $\ce{B}$ pertencem a quais grupos ou famílias?

e) qual é o nome do composto $\ce{AB5}$?

f) qual é a forma geométrica do composto $\ce{AB5}$, considerando o modelo de repulsão dos pares de elétrons da camada de valência?

g) quais são os orbitais híbridos necessários ao elemento $\ce{A}$ para acomodar os pares de elétrons no arranjo geométrico do item anterior?

Um determinado metal forma dois óxidos distintos, nos quais as percentagens em massa de oxigênio são $32{,}0\%$ e $44{,}0\%$. Determine a massa atômica do metal.

O gás obtido pela completa decomposição térmica de uma amostra de carbonato de cálcio com $50{,}0 \ \%$ de pureza é recolhido em um recipiente de $300 \ m\ell$ a $27{,}0 \ ^\circ C$. Sabendo-se que a pressão no recipiente é de $1{,}66 \ MPa$, determine:

a) a massa de gás produzido, admitindo que seu comportamento seja ideal;

b) a massa da amostra utilizada.

Uma amostra de um determinado elemento $\ce{Y}$ tem seu decaimento radioativo representado pelo gráfico a seguir:

Determine o número de átomos não desintegrados quando a atividade do material radioativo for igual a $2{,}50 \mu Ci$.

Em um balão contendo ácido sulfúrico concentrado, foram colocados $1{,}250$ mol de tolueno. A seguir foram gotejados $10{,}0$ mols de ácido nítrico concentrado, mantendo o sistema sob agitação e temperatura controlada, o que gerou uma reação cuja conversão de tolueno é de $40 \ \%$.

Ao final do processo, separou-se todo o produto obtido. Ao produto da reação acima foram acrescentados $7{,}50 \ g$ de uma substância $\ce{A}$ de peso molecular $150 \ g$ e $14{,}8 \ g$ de outra substância $\ce{B}$, de peso molecular $296 \ g$. A mistura foi dissolvida em $2{,}00 \times 10^3 \ g$ de um solvente orgânico cuja constante crioscópica é $6,90 \ ^\circ C\  kg/mol$.

Determine a variação da temperatura de solidificação do solvente orgânico, considerando que o sólido obtido e as substâncias $\ce{A}$ e $\ce{B}$ não são voláteis e não reagem entre si.

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