IME 2018 Química - Questões

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Admitindo que a solubilidade da azida de chumbo $\ce{Pb(N3)2}$ em água seja $29,1\ g/\ell$, pode-se dizer que o produto de solubilidade ($K_{ps}$) para esse composto é:

Dados:
$\ce{N} = 14\ g/mol$
$\ce{Pb} = 207\ g/mol$

Sabendo-se que $\ce{^{48}_{22}Ti}$ e $\ce{^{51}_{23}V}$ são, respectivamente, isóbaro e isótono de um nuclídeo $X$, determine para o íon hipotético $X^{- 1}$:

a) a configuração eletrônica;

b) a camada de valência;

c) todos os números quânticos do elétron mais energético.

Um sistema fechado contendo um gás ideal no estado $1$ sofre as transformações $\alpha$ e $\beta$, conforme indicado na figura abaixo.

Sabendo que a transformação $\alpha$ é isotérmica e $\beta$ isobárica, indique o gráfico que representa os estados do sistema.


As alquilações e acilações de Friedel-Crafts são reações de grande importância sintética na Química Orgânica. Entretanto, elas apresentam algumas especificidades que devem ser consideradas no planejamento de estratégias de síntese de compostos orgânicos. As questões abaixo formuladas abordam algumas dessas especificidades.

a) A monoalquilação do benzeno com brometo de n-butila gera como produto principal o sec-butilbenzeno ($64$ a $68\ \%$ da mistura), em detrimento do n-butilbenzeno ($32$ a $36\ \%$ da mistura). Explique a razão desse fenômeno.

b) Não ocorrem alquilações de Friedel-Crafts ao se adicionar clorobenzeno ou cloroeteno ao benzeno, mesmo em presença de $\ce{AlCl3}$. Por quê?

c) Um problema comum nas alquilações de Friedel-Crafts é a ocorrência de polialquilações, isto é, de novas alquilações no anel aromático já alquilado. Por outro lado, é extremamente difícil a ocorrência de poliacilações em acilações de Friedel-Crafts. Qual o motivo dessa diferença de comportamento entre as duas reações?

Considere que a reação abaixo ocorra em uma pilha. $$\ce{2 Fe^{+++} + Cu -> Cu^{++} + 2 Fe^{++}}$$Assinale a alternativa que indica o valor correto do potencial padrão dessa pilha.

Dados:
$\begin{array}\ce{Fe^{++} -> Fe^{+++} + e^{-}} & E^\circ = -0,77\ V \\ \ce{Cu^{++} + 2e^{-} -> Cu}& E^\circ = +0,34\ V \end{array}$

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