IME 2023 Química - Questões

Em uma célula voltaica a energia de Gibbs padrão de reação é determinada pela expressão: $$\Delta Gº_r=-nFEº_{cel}$$em que $n$ é um número adimensional que representa a quantidade de mols de elétrons transferidos nas semirreações de oxidação e de redução combinadas, $F$ é a constante de Faraday e o $Eº_{cel}$ é o potencial-padrão da célula.

Considere $F=\pu{96599 C/mol}$ e os potenciais-padrão de redução do ferro e do alumínio, a $\pu{298 K}$, indicados abaixo.

Para uma célula voltaica formada pelo contato de dois metais quando uma peça de ferro é fixada com parafusos de alumínio, a $\pu{298 K}$, avalie as asserções a seguir.

I. O valor numérico de $n$ é $5$.

II. Com o passar do tempo, a peça fixada irá cair devido à corrosão do ferro.

III. Com o passar do tempo, a peça fixada irá cair devido à corrosão do alumínio.

IV. A energia de Gibbs padrão da reação da célula é igual a $\pu{-706 kJ/mol}$.

V. Na célula voltaica formada, a oxidação do ferro é um processo espontâneo.

Assinale a opção que apresenta APENAS as afirmativas verdadeiras.

Uma mistura gasosa ideal de $\pu{4,0 kg}$ de oxigênio e $\pu{1,3 kg}$ de acetileno está contida em um vaso fechado de volume invariante, a $\pu{200 ºC}$ e $\pu{300 kPa}$. Essa mistura entra em combustão e reage completamente, produzindo $\ce{CO2}$ e $\ce{H2O}$. Depois, deixa-se o meio resfriar por um certo tempo, de forma que os produtos continuam gasosos, e a pressão final medida é de $\pu{600 kPa}$.

É correto afirmar que:

Catalisadores são substâncias de grande interesse industrial para processos químicios e biotecnológicos, pois permitem a obtenção de produtos-alvo com maior rapidez. Analise as afirmativas abaixo.

I. Na reação $$\ce{2SO2(g) + O2(g) ->[V2O5(s)] 2SO3(g)}$$o pentóxido de vanádio tem efeito de superfície, exemplificando uma catálise heterogênea.

II. Dada a sua característica basicamente proteica e sua menor estabilidade em relação aos catalisadores químicos tradicionais, as enzimas são totalmente inativadas durante processos bioquímicos, independentemente das condições operacionais implementadas.

III. Os catalisadores reduzem a energia de ativação, resultando em aumento da velocidade de reação, sendo regenerados ao final da conversão química.

IV. A ação do catalisador cria um novo caminho reacional que requer menor energia de ativação, alterando o equilíbrio da reação.

V. Todos os catalisadores conhecidos são compostos inorgânicos, geralmente constituídos por metais de transição.

Assinale a opção que apresenta APENAS as afirmativas verdadeiras.

Considere o arcabouço parcial da tabela periódica representado abaixo.

Seja um sal tal que:

I. seu ânion monoatômico apresenta a mesma distribuição eletrônica do gás nobre do 3º período;

II. seu produto de solubilidade $(K_{ps})$, quantificado em função da sua solubilidade molar $(S)$, é dado por: $K_{ps}=S\cdot(2S)^2$;

III. o hidróxido de seu cátion monoatômico é uma base fraca; e

IV. seu cátion é oriundo de um metal com alta densidade.

O sal que melhor satisfaz essas características é:

Assinale a opção correta.