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Resolução – UNESP 2017 – Meio do Ano – Ciências da Natureza – 1ª Fase (continuação 3)

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Questão 72

Considere a tabela, que apresenta indicadores ácido-base e seus respectivos intervalos de pH de viragem de cor.


Para distinguir uma solução aquosa 0,0001 mol/L de $$HNO_{3}$$ (ácido forte) de outra solução aquosa do mesmo ácido 0,1 mol/L, usando somente um desses indicadores, deve-se escolher o indicador (A) 1. (B) 4. (C) 2. (D) 3. (E) 5.

Solução:
Primeiro precisamos calcular o pH das duas soluções. Para uma solução de o,ooo1 mol/L de $$HNO_{3}$$, teremos a mesma concentração de $$H^{+}$$, portanto \[pH = -log(10^{-4}) \longrightarrow pH = 4\] Para uma solução de 0,1 mol/L de $$HNO_{3}$$, teremos a mesma concentração de $$H^{+}$$, portanto \[pH = -log(10^{-1}) \longrightarrow pH = 1\] Olhando a tabela, verificamos que o único indicador que muda de cor antes do pH 4 é o púrpura de m-cresol, que será vermelho no pH = 1 e amarelo no pH = 4. Resposta: letra A.

Questão 73

Um gerador portátil de eletricidade movido a gasolina comum tem um tanque com capacidade de 5,0 L de combustível, o que garante uma autonomia de 8,6 horas de trabalho abastecendo de energia elétrica equipamentos com potência total de 1 kW, ou seja, que consomem, nesse tempo de funcionamento, o total de 8,6 kWh de energia elétrica. Sabendo que a combustão da gasolina comum libera cerca $$3,2\cdot 10^{4}\, kJ/L$$ e que $$1 kWh = 3,6\cdot 10^{3}\, kJ$$, a porcentagem da energia liberada na combustão da gasolina que será convertida em energia elétrica é próxima de (A) 30%. (B) 40%. (C) 20%. (D) 50%. (E) 10%.

Solução:
Primeiro precisamos saber quantos kJ os cinco litros de gasolina são capazes de fornecer.

1 L ———- $$3\cdot 10^{4}\, kJ$$

5 L ———- x

$$x = 3\cdot 5\cdot 10^{4}\, kJ$$

Agora precisamos encontrar quantos kJ o equipamento demanda no tempo em que a gasolina é capaz de abastecê-lo.

1 kWh ———- $$3,6\cdot 10^{3}\, kJ$$

8,6 kWh ———- y

$$y = 8,6\cdot 3,6\cdot 10^{3}\, kJ$$

Para saber a porcentagem de energia (eficiência – Ef) da gasolina que efetivamente transforma-se em energia elétrica, basta dividir a energia gasta pela energia fornecida. \[Ef = \frac{8,6\cdot 3,6\cdot 10^{3}}{3\cdot 5\cdot 10^{4}} \longrightarrow Ef = 20,64%\] Resposta: letra C.

Questão 74

O primeiro passo no metabolismo do etanol no organismo humano é a sua oxidação a acetaldeído pela enzima denominada álcool desidrogenase. A enzima aldeído desidrogenase, por sua vez, converte o acetaldeído em acetato.


Os números de oxidação médios do elemento carbono no etanol, no acetaldeído e no íon acetato são, respectivamente, (A) +2, +1 e 0. (B) -2, -1 e 0. (C) -1, +1 e 0. (D) +2, +1 e -1. (E) -2, -2 e -1.

Solução:
Para o etanol ($$C_{2} H_{6} O$$) $$NOX_{O} = -2\cdot 1 = -2$$ $$NOX_{H} = +1\cdot 6 = +6$$ $$2\cdot NOX_{C} + 6 – 2 = 0 \longrightarrow NOX_{C} = -2$$ Para o acetaldeído ($$C_{2} H_{4} O$$) $$NOX_{O} = -2$$ $$NOX_{H} = +1\cdot 4 = +4$$ $$2\cdot NOX_{C} + 4 – 2 = 0 \longrightarrow NOX_{C} = -1$$ Para o íon acetato ($$C_{2} H_{3} O_{2} ^{-}$$) $$NOX_{O} = -2\cdot 2 = -4$$ $$NOX_{H} = +1\cdot 3 = +3$$ $$2\cdot NOX_{C} + 3 – 4 = – 1 \longrightarrow NOX_{C} = 0$$ Resposta: letra B.

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