UFPR 2006 Química - Questões

O álcool ciclohexanol ($C_6H_{11}OH$, de massa molar igual a $100\ \text{g}\cdot \text{mol}^{-1}$), ao ser aquecido em meio que contém ácido sulfúrico, converte-se em ciclohexeno ($C_6H_{10}$, de massa molar igual a $82\ \text{g}\cdot\text{mol}^{-1}$), com um rendimento de 75% $(m/m)$.

1. a) Demonstre, com uma casa decimal, qual a massa de ciclohexanol comercial, de pureza 95% $(m/m)$, que é necessária para a produção de $30\ \text{g}$ de ciclohexeno.
   

2. b) Demonstre, com uma casa decimal, a pureza do ciclohexeno obtido.
   

3. c) Considerando as massas atômicas de $H=1$, $C=12$ e $O=16$, calcule o número de moléculas da outra substância produzida nessa reação.
   

A fotossíntese é, reconhecidamente, uma reação química vital para quase todas as formas vivas do planeta Terra. Nos aspectos químico e termodinâmico, a reação pode ser representada pela equação:

$$6CO_2+6H_2O\mathop{\longrightarrow }\limits^\text{clorofila}_\text{luz do sol} C_6H_{12}O_6+6O_2 \qquad \Delta H=+2,8 \times {10}^3\ \text{kJ}$$

Do ponto de vista energético, comente a reação acima, destacando a grande virtude desse fenômeno.

Com base no conceito de isomeria, responda as questões abaixo:

1. a) Defina isomeria estrutural e estereoisomeria.
   

2. b) Cite quatro tipos de isomeria estrutural
   

3. c) Utilizando a fórmula molecular $C_4H_{10}O$, dê um exemplo para cada tipo de isomeria estrutural mencionado e um exemplo de estereoisômero óptico.
   

Usando o método da ligação de valência e a teoria da hibridização, explique a estrutura da molécula de $HCN$, caracterizando o tipo das ligações químicas entre os átomos, os ângulos entre as ligações e, quando houver, a hibridização apresentada pelos átomos da molécula.