USP 1996 Química - Questões

Floculação e cloração são duas etapas com tratamento de água de abastecimento.

Massa molar de $HC\ell O: 52,5\ \text{g/mol}$

1. a) Explique a finalidade específica de cada uma dessas etapas.
   

2. b) Na floculação, óxido de cálcio e sulfato de alumínio são adicionados à água. Escreva as equações químicas correspondentes as transformações que ocorrem.
   

3. c) A água depois de tratada deve ter ainda quantidade de "cloro residual", medido como $HC\ell O$, na faixa de concentração $0,2$ a $1,5\ \text{mg/L}$. A análise de uma amostra indicou concentração de $HC\ell O$ igual a $8,0 \times 10^{-3}\ \text{mol/L}$. Essa água segue a norma enunciada? Explique.
   

Em automóveis, o hidrogênio é um possível combustível alternativo à gasolina.

Calores de combustão

gasolina: $3,0 \times 10^7\ \text{J/L}$

hidrogênio: $2,4 \times 10^5\ \text{J/mol}$

Constante dos gases: $8 \times 10^{-2}\ \text{L atm mol}^{-1}\ K^{-1}$

1. a) Usando os dados abaixo, calcule a pressão da quantidade de hidrogênio que fornece a mesma energia e ocupa o mesmo volume, a $27\ ^\circ \text{C}$, que 1 litro de gasolina.
   

2. b) Qual é a vantagem do hidrogênio e a desvantagem da gasolina como combustíveis, em termos b1) ambientais? b2) da disponibilidade das fontes naturais das quais são obtidos?
   

O petróleo, por destilação fracionada e craqueamento, fornece compostos de grande utilidade.

1. a) Indique três frações da destilação do petróleo em ordem crescente das suas faixas de temperatura de ebulição, sob mesma pressão. Cite um composto (nome ou fórmula) de cada uma dessas frações.
   

2. b) No craqueamento pode-se obter $C_2H_4$, matéria-prima para produção de polietileno. Escreva uma fórmula estrutural que possa representar o polímero.
   

3. c) O descoramento de uma solução aquosa de bromo (água de bromo) serve para diferenciar eteno de etano. Explique esse fato, utilizando equações químicas.
   

O ácido 4-hidroxibutanóico $(HO-CH_2-CH_2-CH_2-COOH)$, em determinadas condições, sofre reações de esterificação e, em outras condições de oxidação. Escreva:

1. a) a equação da reação de esterificação intramolecular.
   

2. b) a equação da reação de esterificação intermolecular, mostrando o polímero que pode se originar.
   

3. c) as fórmulas estruturais dos produtos de sua oxidação, nos casos em que não ocorre quebra da cadeia.
   

As esculturas de Rodin, recentemente expostas em São Paulo, foram feitas em sua maioria em bronze e algumas em mármore. Os principais componentes desses materiais são

1. I. Bronze
   

2. II. Mármore