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Prof. Henry de Holanda Campos - obaq.ufba.br · Hoje, após experimentar extraordinário desenvolvimento teórico e meto- dológico, a ciência de Lavoisier busca os caminhos para

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  • Prof. Henry de Holanda CamposReitor da Universidade Federal do Cear

    Prof. Jos Arimatia Dantas LopesReitor da Universidade Federal do Piau

    Incio Francisco de Assis Nunes ArrudaSecretrio da Cincia, Tecnologia e Educao Superior do Cear

    Profa. Mrcia Maria Tavares Machado Pr-Reitora de Extenso da UFC

    Prof. Miguel Ferreira Cavalcante FilhoPr-Reitor de Extenso da UFPI

    Prof. Robrio Fernandes Alves de OliveiraPresidente da Associao Brasileira de Qumica Prof. Srgio Maia MeloCoordenador do Programa Nacional Olimpadas de Qumica

    Prof. Jos Arimatia Dantas LopesVice-coordenador do Programa Nacional Olimpadas de Qumica eCoordenador da equipe de medidas educacionais

    Prof. Cristiano de Almeida Cardoso Marcelino Jr.Coordenador da equipe de elaborao dos exames experimentais (vdeos)

    Prof. Francisco Dantas FilhoCoordenador da equipe de elaborao dos exames tericos

    ISSN: 1809-2012

    Imprensa UniversitriaUniversidade Federal do Cear

    Organizao de originais:Prof. Srgio Melo Capa: Maherle

    Editorao e Projeto Gr!co:Maherle/Srgio Melo

    2015 Programa Nacional Olimpadas de QumicaLanamento em 26.11.2015 por ocasio da solenidade de encerramento dos eventos: XXI Olim-pada Norte/Nordeste de Qumica, Olimpada Brasileira de Qumica Jnior e Olimpada Brasilei-ra de Qumica - 2015 Tiragem: 15.000 exemplares.

    Distribuio gratuita

  • Parte 1Calendrio ........................................................................................ 4Mensagem do Reitor da UFC aos participantes da OBQ ......... 5Opinio .............................................................................................. 7

    XXI Olimpada Norte/NordesteExames .............................................................................................. 9Soluoes escolhidas ...................................................................... 15Resultados ....................................................................................... 23

    VIII OBQ JniorExames Fase I ................................................................................. 25Exames Fase II ................................................................................ 34Solues escolhidas ...................................................................... 38Resultados ....................................................................................... 41Destaques de 8o. ano ................................................................... 39Destaques das escolas pblicas ................................................. 40

    OBQ 2015Fase III Modalidade A .................................................................... 46Fase III Modalidade B .................................................................... 59Solues escolhidas ...................................................................... 73Resultados - Modalidade A .......................................................... 84Resultados - Modalidade B .......................................................... 86

    Parte 2

    PROCESSO SELETIVO .................................................................. 98OBQ Fase IV .................................................................................... 88OBQ FASE V ................................................................................... 91OBQ FASE VI .................................................................................. 92

    47th International Chemistry OlympiadExame Terico ...................................................................104Exame Prtico ....................................................................131

    XX Olimpada Iberoamericana de QumicaExame Prtico ....................................................................156Exame Terico ...................................................................165

    Destaques Olmpicos ..................................................................185Depoimentos ................................................................................192Consideraes Finais ..................................................................195Endereos dos Cooordenadores ..............................................197

    Qumica 2015Su

    mr

    io

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I4

    Data Hora Atividade27/01/2015 15h Fase IV da OBQ-2014 (Exame sobre tcnicas laboratoriais com o

    objetivo de selecionar a equipe que representar o Brasil em Azer-baijo e em Teresina).

    01/03/2015 a 14/03/2015

    8h-12h e 14h-18h

    Curso de Aprofundamento e Excelncia (Fase V) para os 15 estu-dantes selecionados no exame de conhecimentos de laboratrio. Ministrado pela UFRN.

    18/04/2015 9:00h Exames da Olimpada Brasileira de Qumica - 2014 Fase VI30/04/2015 23h Divulgao dos nomes dos quatro estudantes que representaro

    o Brasil nas competies internacionais.23/05/2015 14h XXI Olimpada Norte/Nordeste de Qumica - XXI ONNeQ. Cin-

    quenta estudantes por estado. Inscries restritas aos coordena-dores-estaduais.

    Aps 28/06/2015

    23h Divulgao de resultados da XXI Olimpada Norte/Nordeste de Qumica.

    01/06 a 08/08/2015

    on line Inscries para a VIII Olimpada Brasileira de Qumica Jnior. Esco-las inscrevem seus alunos de 8 e 9 anos do ensino fundamental.

    08/08/2015 Exames da VIII Olimpada Brasileira de Qumica Jnior - OBQjr, para estudantes de 8 e 9 anos. (Fase I). Lanar as notas at 21/08/2015.

    20 a 29/07/2015

    47 Olimpada Internacional de Qumica, Baku - Azerbaijo. http://icho2015.msu.az/

    01 a 22/08/2015

    Inscries para a Olimpada Brasileira de Qumica - 2015. Vinte e cinco estudantes por estado na modalidade A (penltima srie do ensino mdio ou srie anterior), 25 estudantes por estado na modalidade B (3a srie).

    29/08/2015 14h Exames da Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 - Fase III - Mo-dalidades A e B. Questes analtico-expositivas.

    05/09 a 14/09/2015

    20a Olimpada Ibero-americana de Qumica, Teresina- PI.

    19/09/2015 14h Exames da VIII OBQjr. (Fase II). (OBS: s sero recebidos os exa-mes da 2 fase se postados nos Correios at 08.10).

    19 a 25/10/2015

    Semana Nacional de Cincia e Tecnologia

    Aps 04/10/2015

    23h Divulgao dos resultados da OBQ-2015, a partir de 04/10/2015. (48h para recurso do gabarito)

    Aps 25/10/2015

    23h Divulgao de resultados da VIII Olimpada Brasileira de Qumica Jnior - VIII OBQjr, a partir de 25/10/2015.

    26 e 27/11/2015

    8:30h a 18:00h

    Reunio do Conselho de coordenadores, em Fortaleza.

    26/11/2015 19:30h Solenidade Nacional de Encerramento e Premiao das Olimpa-das de Qumica, em Fortaleza. Theatro Jos de Alencar.

    AtividadeCalendrio 2015

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 5

    Mensagem do Reitor da Universidade Federal do Cear aos participantes das

    Olimpadas de Qumica

    A Qumica est mais presente em nossas vidas do que costumamos imaginar. Alimentos e medi-camentos, combustveis e fertilizantes, tintas e cos-mticos, em quase tudo o que passa pelas nossas mos, na sociedade moderna, h uma contribuio dos estudos e pesquisas do profissional da Qumi-ca. Da sua importncia na construo de um mode-lo saudvel de sociedade, onde se invista na quali-dade de vida, sem descuidar da responsabilidade social e ambiental.

    Hoje, aps experimentar extraordinrio desenvolvimento terico e meto-dolgico, a cincia de Lavoisier busca os caminhos para seguir avanando, atravs das grandes vertentes em que se desdobrou, no sculo XX, para me-lhor explicar o ambiente que nos cerca: Qumica Orgnica, Qumica Inorg-nica, Bioqumica, Fsico-Qumica e Qumica Analtica. To complexa quanto interdependente, ela tornou-se, verdadeiramente, uma Cincia Central, es-tabelecendo conexes naturais com a Fsica, a Geologia, a Biologia e outras reas do saber.

    claro que esse universo merece toda a ateno dos que trabalham com a Educao em nosso pas. O surgimento das Olimpadas de Qumica, em 1986, coloca-se como um marco no ensino dessa disciplina, na medida em que passou a incentivar os estudantes e suas escolas a se engajarem numa salutar competio de conhecimentos, cujos benefcios se projetam por todo o sistema, despertando vocaes e motivando, de uma forma natural, o es-tudo e a pesquisa. No por acaso que o Programa Nacional Olimpadas de Qumica, criado em 1995 pela Universidade Federal do Cear e outras 17 instituies federais de ensino, se expandiu com o passar dos anos, atraindo hoje milhares de participantes em todos os estados brasileiros.

    As Olimpadas se orientam por uma srie de valores, que incluem o re-conhecimento do potencial criativo dos jovens e da educao como base da cidadania, assim como o incentivo tica, responsabilidade social, hones-tidade e ao trabalho em equipe. Esses postulados se tornam cada vez mais importantes diante dos novos desafios que se colocam para os profissionais da Qumica, confrontados que so, diariamente, pela necessidade de desen-

    Mensagem Dr. Henry de Holanda Campos

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I6

    volverem tecnologias limpas, que respeitei o meio ambiente, que levem a uma explorao racional dos recursos naturais e que coloquem em primeiro plano o ser humano e os interesses coletivos.

    Ao externar meu convencimento de que as Olimpadas de Qumica tm cumprido seu papel, ajudando a formar profissionais no apenas competen-tes, mas tambm conscientes de sua misso, transmito a todos os partici-pantes dessa contenda da inteligncia os votos de muito sucesso em seus projetos, augurando que o trabalho agora realizado consolide seu interesse pela Qumica e os ajude a se firmarem, futuramente, na seara profissional.

    Henry de Holanda Campos

    Reitor da Universidade Federal do Cear-UFC

    Dr. Henry de Holanda CamposMensagem

    O cientista no o homem que fornece as verdadeiras respostas;

    quem faz as verdadeiras perguntas

    Claude Lvy-Strausantroplogo franco belga, (1908-2009)

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 7

    Fuga de professoresMaioria dos alunos que ingressam em licenciaturas de fsica,

    biologia, matemtica e qumica no conclui o curso

    Ao investigar a base de dados do Censo da Educao Superior no Brasil, a pesquisadora Rachel Pereira Rabelo descobriu um dado indito e preocu-pante: dos alunos que ingressaram em 2009 nos cursos de licenciatura em f-sica, biologia, matemtica e qumica, apenas uma minoria consegue concluir o curso. A situao mais preocupante est em fsica, onde somente um em cada cinco (21%) estudantes obtm o diploma. Em matemtica e qumica, a relao de apenas um em cada trs universitrios (34% em ambos os cur-sos). Em biologia, a taxa de 43%.

    Os dados constam de sua dissertao de mestrado na Escola Nacional de Cincias Estatsticas do IBGE. Rachel, que tambm servidora do Inep (instituto vinculado ao MEC responsvel pelas avaliaes e censos educa-cionais), conseguiu trabalhar pela primeira vez com dados longitudinais dos estudantes, ou seja, pde acompanhar at 2013 a trajetria de uma mesma gerao de alunos que ingressou nesses cursos cinco anos antes. Isso s foi possvel porque, a partir de 2009, os dados do censo permitiram identificar cada universitrio em todo o seu percurso acadmico.

    Alm de uma minoria de alunos conseguir se diplomar nessas licencia-turas, a tese mostra que, desses poucos que se formam, a maioria, uma vez no mercado de trabalho, acaba desistindo da profisso e migra para outras ocupaes, possivelmente em busca de melhores salrios.

    O olhar de Rachel para essas quatro licenciaturas se justifica porque elas esto entre as de maior dficit de professores em sala de aula. A tese mostra que somente 20% dos profissionais que do aulas de fsica no pas possuem formao adequada para esta disciplina. Esses percentuais so um pouco maiores nos casos de qumica (35%), biologia (52%) e matemtica (64%).

    Outro dado que revela o tamanho do problema nessas reas o per-centual de alunos na educao bsica que no tiveram professores nessas disciplinas. Em 2013, de acordo com o Censo Escolar, um tero das turmas do ensino mdio no tiveram docentes de biologia (33%), qumica (35%) ou fsica (36%) para dar aulas. Em matemtica, a proporo foi de 25%.

    Ou seja, uma parcela nada desprezvel de nossos jovens tm formao precria nessas disciplinas porque sequer havia professor com titulao ade-quada para dar aulas.

    Opinio Antnio Gis

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I8

    O problema no novo, e, nos ltimos anos, o Ministrio da Educao tentou combat-lo estimulando a criao de novos cursos ou tentando atrair mais alunos para essas reas de formao de professor, oferecendo bolsas e outros incentivos tanto para professores j em atuao, mas com formao inadequada, quanto para novos alunos que pretendem seguir a carreira do-cente.

    Esse esforo, at agora, tem se mostrado insuficiente para dar conta do desafio. Com base nas taxas de ingresso, concluso, e em componentes de-mogrficos e do mercado de trabalho, Rachel fez projees do nmero de professores em sala de aula at 2028. Elas indicam que o problema mais preocupante em fsica e matemtica, pois, mesmo no cenrio mais otimista, a estimativa de que chegaremos em 2028 com um nmero menor de pro-fessores at do que o verificado hoje nessas duas reas.

    Ao fim, a concluso do estudo de que seria muito mais eficiente desen-volver polticas para evitar a evaso nesses cursos do que priorizar a amplia-o do nmero de vagas. como se estivssemos insistindo em colocar mais gua numa banheira com vazamentos por todos os lados.

    Antnio GisAntnio Gois jornalista e colunista do GLOBO,

    especializado em educao.

    Publicado em 20.04.2015 Jornal O Globo.

    "Seja qual for o seu sonho - comece. Ousadia tem genialidade, poder e magia."

    Goethe

    Antnio GisOpinio

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 9

    XXI OlimpadaNorte-Nordeste de Qumica23/05/2015

    LUZ, CINCIA E VIDA

    Luz, cincia e vida o tema da 12 Semana Nacional de Cincia e Tecnologia - SNCT 2015 e baseia-se na deciso da Assembleia Geral das Naes Unidas, que proclamou 2015 como o Ano Internacional da Luz, com objetivo de celebrar a luz como matria da cincia e do desenvolvimento tecnolgico.

    Hoje, nas grandes cidades, o excesso de iluminao polui o cu, mas por outro lado, ainda existem muitos lugares no mundo onde a escurido da noi-te quebrada apenas pelas luzes das lamparinas a querosene, que compro-metem a sade de quem as utiliza, fazendo com que a luz esteja ligada de forma visceral vida na terra e ao caminho da humanidade.

    As plantas, quando expostas luz do sol, realizam o processo da fotos-sntese, de extrema importncia para a manuteno do equilbrio biolgico nos diversos ecossistemas do planeta. Todas as reaes que ocorrem durante este processo so essencialmente qumicas.

    Da mesma forma, no desenvolvimento econmico e tecnolgico, a in-dstria qumica transforma as matrias-primas presentes na natureza em pro-dutos teis ao homem, desde a fabricao de bens como computadores e automveis, at itens como plsticos, vidros, papel e tintas que tambm so resultados de transformaes qumicas.

    Assim, o desafio atual socializar o conhecimento da cincia Qumica, a fim de desmistific-la como vil nos principais impactos das atividades huma-nas, e promover o aperfeioamento das indstrias qumicas, de forma a as-segurar a sustentabilidade ambiental, econmica e social de seus processos e produtos, bem como contribuir para a permanente melhoria da qualidade de vida da sociedade.

    A Comisso

    XXI ONNeQ Apresentao

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I10

    XXI OlimpadaNorte-Nordeste de Qumica23/05/2015

    QUESTO 1

    Em qumica muito comum nos depararmos com substncias que aparen-temente no tm aplicaes no cotidiano e por isso acabam no receben-do a devida importncia dos estudantes. Um exemplo disso so as substn-cias COCl2 (cloreto de carbonila ou fosgnio), SOCl2 (cloreto de tionila), o SO2Cl2 (cloreto de sulfurila) e o POCl3 (cloreto de fosforila). Essas substn-cias so extremamente importantes na sntese orgnica devido ao arranjo espacial de seus tomos que apresentam um centro eletroflico e grupos abandonadores. So extremamente perigosos devido sua facilidade de reao com a gua, que gera gs clordrico. Sobre essas substncias e suas reaes, responda:

    a) Em cada uma das substncias acima h ligao dupla. Explique, com base na carga formal dos tomos, por que essa ligao prevalece sobre a ligao coordenada nas molculas de SOCl2 e POCl3.

    b) Apresente as frmulas estruturais planas de todas as substncias citadas no enunciado acima e suas respectivas geometrias moleculares.

    c) Escreva as equaes qumicas balanceadas da reao do COCl2 e do SOCl2 com a gua, respectivamente.

    d) O cloreto de sulfurila forma-se atravs da reao entre o cloreto de tionila com oxignio atmico. Escreva a reao e identifique as espcies reagen-tes que se comportam como cido ou base de Lewis.

    e) Classifique as substncias citadas no enunciado acima quanto sua pola-ridade, justificando em funo do momento dipolar resultante.

    ExamesXXI ONNeQ

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 11

    Exames XXI ONNeQ

    QUESTO 2

    A caracterizao de uma substncia requer a determinao da frmula qu-mica seguida da frmula estrutural que pode ser feita por diversas tcnicas analticas, desde as mais clssicas, como a gravimetria, e as especificas, como a espectroscopia. A decomposio dos organismos acompanhada pela formao de substncias de odores indesejveis, como a putrescina. Em uma anlise elementar de 0,5000 g dessa substncia foi estimada 272,70 mg de carbono e 68,18 mg de hidrognio, e o restante corresponde massa de ni-trognio. A massa molar determinada experimentalmente para a putrescina 88 g mol-1.

    Responda aos itens a seguir:

    a) Escreva a frmula emprica e frmula molecular da putrescina.

    b) A putrescina uma diamina terminal, com base nessas informaes apre-sente o nome sistemtico e sua frmula estrutural.

    c) Determine o nmero de molculas de putrescina na amostra analisada.

    d) Determine o nmero de tomos de nitrognio na amostra analisada.

    e) O odor desagradvel exalado pela putrescina pode ser neutralizado, ou pelo menos reduzido, quando em contato com substncias de carter cido. Escreva a equao da neutralizao da putrescina com cido clor-drico.

    QUESTO 3

    A soldagem o procedimento de fixao de materiais metlicos com aplica-o de calor ou presso. O tipo de solda que visa unir os materiais por adi-o de calor denominado soldagem por fuso, pois se baseia na fuso das partes metlicas a serem unidas. Para isso, faz-se uso de um maarico, que um equipamento capaz de produzir chama pela queima de um combustvel. Suponha que, em um dia de sol, com temperatura prxima dos 30C, um me-cnico deseja efetuar uma solda em um objeto de ferro e, para isso, ele pre-cisa fundir cerca de 100 g, referentes ponta do objeto metlico. Assim, ele utilizou um maarico tendo o acetileno, C2H2, como combustvel. Para efeito de clculos considere os seguintes dados:

    Entalpia de formao do dixido de carbono, fHo(CO2, g) 394 kJ mol-1

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I12

    Entalpia de formao da gua, fHo(H2O, l) 286 kJ mol-1

    Entalpia de formao do acetileno, fHo(C2H2, g) +227 kJ mol-1

    Calor especfico do ferro, c(Fe) 0,46 J g-1 C-1

    Calor de latente de fuso do ferro, L(Fe) 268 J g-1

    Temperatura de fuso do ferro, T(Fe) = 1535 CPede-se:

    a) Represente os orbitais hibridos e p puros do carbono no acetileno.b) Represente a reao qumica resultante da queima do acetileno (com-

    busto completa).c) Qual a quantidade mnima de calor necessria para fundir os 100 g de

    ferro?d) Calcule a entalpia de combusto do acetileno.e) Determine a quantidade mnima de massa de acetileno gasta na soldagem.

    QUESTO 4

    A reao de fuso nuclear que ocorre no Sol produz luz e calor que, ao atin-gir a superfcie terrestre, movimenta a vida na Terra. Um processo natural que se utiliza da energia disponibilizada pelo sol reao de fotossntese,

    Questo 4 - A reao de fuso nuclear que ocorre no Sol produz luz e calor que, ao atingir a superfcie terrestre, movimenta a vida na Terra. Um processo natural que se utiliza da energia

    disponibilizada pelo sol reao de fotossntese, , em que o gs oxignio liberado enquanto que o carbono assimilado para produo de biomassa. Mas, o homem, desde dos primrdios, dominou uso do fogo e vem desenvolvendo tecnologias de uso de vrias fontes de energia para atender as suas necessidades mais bsicas. Como exemplo, a tecnologia de energia fotovoltaica, ainda de elevado custo de instalao, que converte energia solar em energia eltrica atravs de clulas fotovoltaicas com base no princpio fotoeltrico. Outras fontes de energia so tambm supridas pela energia solar, entre elas a energia elica e a hdrica. Com base no supracitado texto, responda s seguintes perguntas:

    a) Descreva a principal reao de fuso nuclear que ocorre na superfcie do Sol. b) Sabe-se que a entalpia padro de combusto da glicose a 25C 2808 kJ mol1. Com

    base na reao de fotossntese acima estime a entalpia de formao para produzir 10 g de C6H12O6. Dados: fHo(H2O, ) = -286 kJ mol-1 e fHo(CO2, g) = -395 kJ mol-1.

    c) Numa estao de energia solar so dispostos 30 painis retangulares de clulas de Si de

    dimenso de 0,92 m 2,00 m cada. Considerando que uma rea de 1 m2 produz em mdia 100 W de potncia e que 1W = 1 J.s-1. Qual a quantidade de energia emitida pelo Sol durante 5 horas em um dia ensolarado.

    d) Com base no estudo dos gases como est relacionada a energia elica para produo de

    energia eltrica? e) A energia hdrica o aproveitamento dos movimentos das guas de rios com desnveis

    naturais ou artificiais que movimentam as turbinas para produo de energia eltrica. A frmula da potncia instalada de uma hidreltrica ( , onde a densidade de gua (kg m3), vazo de gua (m3 s1), a altura da coluna dgua (m), a acelerao da gravidade ( 10 m s2) e o rendimento do sistema (valor relativo). Agora, estime o volume mdio de gua por segundo da usina hidreltrica de Belo Monte em construo no rio Xingu, no Par, considerando 125 metros de altura de queda dgua para gerar 11,25 mil megawatts, com 90 % de eficincia e densidade da gua de 103 kg m-3. Dados: 1 W = 1 J s1 = 1 kg m2 s3.

    , em que o gs oxignio liberado en-quanto que o carbono assimilado para produo de biomassa. Mas, o ho-mem, desde dos primrdios, dominou uso do fogo e vem desenvolvendo tecnologias de uso de vrias fontes de energia para atender as suas neces-sidades mais bsicas. Como exemplo, a tecnologia de energia fotovoltaica, ainda de elevado custo de instalao, que converte energia solar em energia eltrica atravs de clulas fotovoltaicas com base no princpio fotoeltrico. Outras fontes de energia so tambm supridas pela energia solar, entre elas a energia elica e a hdrica. Com base no supracitado texto, responda s seguintes perguntas:

    a) Descreva a principal reao de fuso nuclear que ocorre na superfcie do Sol.

    b) Sabe-se que a entalpia padro de combusto da glicose a 25C 2808 kJ mol1. Com base na reao de fotossntese acima esti-me a entalpia de formao para produzir 10 g de C6H12O6. Dados:

    Questo 4 - A reao de fuso nuclear que ocorre no Sol produz luz e calor que, ao atingir a superfcie terrestre, movimenta a vida na Terra. Um processo natural que se utiliza da energia

    disponibilizada pelo sol reao de fotossntese, , em que o gs oxignio liberado enquanto que o carbono assimilado para produo de biomassa. Mas, o homem, desde dos primrdios, dominou uso do fogo e vem desenvolvendo tecnologias de uso de vrias fontes de energia para atender as suas necessidades mais bsicas. Como exemplo, a tecnologia de energia fotovoltaica, ainda de elevado custo de instalao, que converte energia solar em energia eltrica atravs de clulas fotovoltaicas com base no princpio fotoeltrico. Outras fontes de energia so tambm supridas pela energia solar, entre elas a energia elica e a hdrica. Com base no supracitado texto, responda s seguintes perguntas:

    a) Descreva a principal reao de fuso nuclear que ocorre na superfcie do Sol. b) Sabe-se que a entalpia padro de combusto da glicose a 25C 2808 kJ mol1. Com

    base na reao de fotossntese acima estime a entalpia de formao para produzir 10 g de C6H12O6. Dados: fHo(H2O, ) = -286 kJ mol-1 e fHo(CO2, g) = -395 kJ mol-1.

    c) Numa estao de energia solar so dispostos 30 painis retangulares de clulas de Si de

    dimenso de 0,92 m 2,00 m cada. Considerando que uma rea de 1 m2 produz em mdia 100 W de potncia e que 1W = 1 J.s-1. Qual a quantidade de energia emitida pelo Sol durante 5 horas em um dia ensolarado.

    d) Com base no estudo dos gases como est relacionada a energia elica para produo de

    energia eltrica? e) A energia hdrica o aproveitamento dos movimentos das guas de rios com desnveis

    naturais ou artificiais que movimentam as turbinas para produo de energia eltrica. A frmula da potncia instalada de uma hidreltrica ( , onde a densidade de gua (kg m3), vazo de gua (m3 s1), a altura da coluna dgua (m), a acelerao da gravidade ( 10 m s2) e o rendimento do sistema (valor relativo). Agora, estime o volume mdio de gua por segundo da usina hidreltrica de Belo Monte em construo no rio Xingu, no Par, considerando 125 metros de altura de queda dgua para gerar 11,25 mil megawatts, com 90 % de eficincia e densidade da gua de 103 kg m-3. Dados: 1 W = 1 J s1 = 1 kg m2 s3.

    .

    ExamesXXI ONNeQ

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 13

    c) Numa estao de energia solar so dispostos 30 painis retangulares de clulas de Si de dimenso de 0,92 m x 2,00 m cada. Considerando que uma rea de 1 m2 produz em mdia 100 W de potncia e que 1W = 1 J.s-1. Qual a quantidade de energia emitida pelo Sol durante 5 horas em um dia ensolarado.

    d) Com base no estudo dos gases como est relacionada a energia elica para produo de energia eltrica?

    e) A energia hdrica o aproveitamento dos movimentos das guas de rios com desnveis naturais ou artificiais que movimentam as turbinas para produo de energia eltrica. A frmula da potncia instalada de uma hidreltrica (P) P= , onde a densidade de gua (kg m3), Q vazo de gua (m3 s1), h a altura da coluna dgua (m), g a acelerao da gravidade ( 10 m s2) e o rendimento do sistema (valor relativo). Agora, estime o volume mdio de gua por segundo da usina hidreltri-ca de Belo Monte em construo no rio Xingu, no Par, considerando 125 metros de altura de queda dgua para gerar 11,25 mil megawatts, com 90 % de eficincia e densidade da gua de 103 kg m-3. Dados: 1 W = 1 J s1 = 1 kg m2 s3.

    QUESTO 5

    O gs acetileno muito utilizado em oficinas de automveis, maaricos para solda, amadurecimento artificial de frutas etc. Tambm utilizado como ma-tria-prima para a obteno de diversas outras substncias. Pode ser obtido a partir do carbonato de clcio, principal componente do calcrio, utilizando o coque (carvo) como um dos reagentes. A seguir, apresentada uma se-quncia de reaes, mostrando a obteno do acetileno e sua transformao em substncias relacionadas:

    Questo 5 - O gs acetileno muito utilizado em oficinas de automveis, maaricos para solda, amadurecimento artificial de frutas etc. Tambm utilizado como matria-prima para a obteno de diversas outras substncias. Pode ser obtido a partir do carbonato de clcio, principal componente do calcrio, utilizando o coque (carvo) como um dos reagentes. A seguir, apresentada uma sequncia de reaes, mostrando a obteno do acetileno e sua transformao em substncias relacionadas:

    (I) CaCO3 CaO CO2calor +

    (II) CaO + 3C fornoeltrico CaC2 CO+

    (III) CaC2 + 2H-O-H A + Ca(OH)2

    (IV) 3Ap, T

    catalisador

    (V) + H3C-ClAlCl3

    B H-Cl+

    (VI) B + 3HNO3H2SO4 H-O-H C +

    (VII) +. Cl

    O AlCl3 H-Cl D +

    De acordo com as reaes acima, responda aos itens abaixo: a) Determine a frmula estrutural e o nome sistemtico das substncias A, B, C e D.

    b) Numa amostra de calcrio foi extrada a massa de 750 g de carbonato de clcio. Essa massa foi utilizada para a produo de acetileno, com rendimento de 80 %. Calcule a massa de acetileno produzida.

    c) Qual o volume ocupado, nas CNTP, pelo acetileno produzido no item (b)?

    d) O cloreto de alumnio, usado como catalisador nas reaes (V) e (VII), considerado cido ou base de Lewis? Justifique.

    e) Identifique qual dos produtos acima utilizado na fabricao de explosivos e descreva sua reao de decomposio.

    Exames XXI ONNeQ

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I14

    Questo 5 - O gs acetileno muito utilizado em oficinas de automveis, maaricos para solda, amadurecimento artificial de frutas etc. Tambm utilizado como matria-prima para a obteno de diversas outras substncias. Pode ser obtido a partir do carbonato de clcio, principal componente do calcrio, utilizando o coque (carvo) como um dos reagentes. A seguir, apresentada uma sequncia de reaes, mostrando a obteno do acetileno e sua transformao em substncias relacionadas:

    (I) CaCO3 CaO CO2calor +

    (II) CaO + 3C fornoeltrico CaC2 CO+

    (III) CaC2 + 2H-O-H A + Ca(OH)2

    (IV) 3Ap, T

    catalisador

    (V) + H3C-ClAlCl3

    B H-Cl+

    (VI) B + 3HNO3H2SO4 H-O-H C +

    (VII) +. Cl

    O AlCl3 H-Cl D +

    De acordo com as reaes acima, responda aos itens abaixo: a) Determine a frmula estrutural e o nome sistemtico das substncias A, B, C e D.

    b) Numa amostra de calcrio foi extrada a massa de 750 g de carbonato de clcio. Essa massa foi utilizada para a produo de acetileno, com rendimento de 80 %. Calcule a massa de acetileno produzida.

    c) Qual o volume ocupado, nas CNTP, pelo acetileno produzido no item (b)?

    d) O cloreto de alumnio, usado como catalisador nas reaes (V) e (VII), considerado cido ou base de Lewis? Justifique.

    e) Identifique qual dos produtos acima utilizado na fabricao de explosivos e descreva sua reao de decomposio.

    De acordo com as reaes acima, responda aos itens abaixo:

    a) Determine a frmula estrutural e o nome sistemtico das substncias A, B, C e D.

    b) Numa amostra de calcrio foi extrada a massa de 750 g de carbonato de clcio. Essa massa foi utilizada para a produo de acetileno, com rendi-mento de 80 %. Calcule a massa de acetileno produzida.

    c) Qual o volume ocupado, nas CNTP, pelo acetileno produzido no item (b)?

    d) O cloreto de alumnio, usado como catalisador nas reaes (V) e (VII), considerado cido ou base de Lewis? Justifique.

    e) Identifique qual dos produtos acima utilizado na fabricao de explosi-vos e descreva sua reao de decomposio.

    ExamesXXI ONNeQ

    "Quando Deus mudar o itinerrio, no se frustre, Ele sabe o que h depois da curva".

    Desconhecido

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 15

    Solues Escolhidas XXI ONNeQ

    XXI OlimpadaNorte-Nordeste de QumicaMELHORES RESPOSTAS

    Questo 01

    Resoluo de Breno Carvalho Cirne De Simas, Colgio Cincias Aplicadas RN

    a) Frmulas de Lewis

    SOCl2

    MELHORES RESPOSTAS ONNEQ 2015

    Questo 01 Sigilo 76 NOTA: 10,0 pontos

    Breno Carvalho Cirne De Simas Natal RN

    Colgio Cincias Aplicadas

    a) Frmulas de Lewis

    SOCl2

    S OCl

    Cl(I)

    ou

    Na estrutura I, as cargas formais dos ligantes so todas iguais a 0, enquanto que na

    estrutura II temos uma carga fomal +1 para o enxofre e -1 para o oxignio. Dessa forma, a

    estrutura I a mais estvel por apresentar menor soma dos mdulos das cargas formais:

    POCl3

    ou

    Da mesma forma, a estrutura III possui todos os ligantes com carga formal nula, enquanto

    que IV tem o fsforo com carga formal +1 e o oxignio com carga -1, logo III uma estrutura

    mais estvel, o que justifica a prevalncia da dupla.

    b)

    SOCl2:

    S O

    Cl

    ClS

    O

    ClCl(geometria piramidal)

    POCl3:

    P

    O

    ClCl(geometria tetradrica)P

    O

    Cl

    ClCl Cl

    COCl2:

    S OCl

    Cl(II)

    P ClO

    Cl(III)

    ClP ClO

    Cl(IV)

    Cl

    Na estrutura I, as cargas formais dos ligantes so todas iguais a 0, enquanto que na estrutura II temos uma carga fomal +1 para o enxofre e -1 para o oxignio. Dessa forma, a estrutura I a mais estvel por apresentar menor soma dos mdulos das cargas formais:

    POCl3

    MELHORES RESPOSTAS ONNEQ 2015

    Questo 01 Sigilo 76 NOTA: 10,0 pontos

    Breno Carvalho Cirne De Simas Natal RN

    Colgio Cincias Aplicadas

    a) Frmulas de Lewis

    SOCl2

    S OCl

    Cl(I)

    ou

    Na estrutura I, as cargas formais dos ligantes so todas iguais a 0, enquanto que na

    estrutura II temos uma carga fomal +1 para o enxofre e -1 para o oxignio. Dessa forma, a

    estrutura I a mais estvel por apresentar menor soma dos mdulos das cargas formais:

    POCl3

    ou

    Da mesma forma, a estrutura III possui todos os ligantes com carga formal nula, enquanto

    que IV tem o fsforo com carga formal +1 e o oxignio com carga -1, logo III uma estrutura

    mais estvel, o que justifica a prevalncia da dupla.

    b)

    SOCl2:

    S O

    Cl

    ClS

    O

    ClCl(geometria piramidal)

    POCl3:

    P

    O

    ClCl(geometria tetradrica)P

    O

    Cl

    ClCl Cl

    COCl2:

    S OCl

    Cl(II)

    P ClO

    Cl(III)

    ClP ClO

    Cl(IV)

    Cl

    Da mesma forma, a estrutura III possui todos os ligantes com carga formal nula, enquanto que IV tem o fsforo com carga formal +1 e o oxignio com carga -1, logo III uma estrutura mais estvel, o que justifica a prevalncia da dupla.

    b)

    MELHORES RESPOSTAS ONNEQ 2015

    Questo 01 Sigilo 76 NOTA: 10,0 pontos

    Breno Carvalho Cirne De Simas Natal RN

    Colgio Cincias Aplicadas

    a) Frmulas de Lewis

    SOCl2

    S OCl

    Cl(I)

    ou

    Na estrutura I, as cargas formais dos ligantes so todas iguais a 0, enquanto que na

    estrutura II temos uma carga fomal +1 para o enxofre e -1 para o oxignio. Dessa forma, a

    estrutura I a mais estvel por apresentar menor soma dos mdulos das cargas formais:

    POCl3

    ou

    Da mesma forma, a estrutura III possui todos os ligantes com carga formal nula, enquanto

    que IV tem o fsforo com carga formal +1 e o oxignio com carga -1, logo III uma estrutura

    mais estvel, o que justifica a prevalncia da dupla.

    b)

    SOCl2:

    S O

    Cl

    ClS

    O

    ClCl(geometria piramidal)

    POCl3:

    P

    O

    ClCl(geometria tetradrica)P

    O

    Cl

    ClCl Cl

    COCl2:

    S OCl

    Cl(II)

    P ClO

    Cl(III)

    ClP ClO

    Cl(IV)

    Cl

    SO2Cl2:

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I16

    Solues EscolhidasXXI ONNeQ

    c) 1COCl2(g) + 1H2O(l) 2HCl(g) + 1CO2(g) 1SOCl2(g) + 1H2O(l) 2HCl(g) + 1SO2(g)

    d) SOCl2(g) + O(g) SO2Cl2(g) O oxignio age como cido de Lewis (receptor de par isolado) e o SOCl2

    como base de Lewis (doador de par isolado)

    e) Todas as substncia apresentadas apresentam desigual distribuio de cargas em suas estruturas, e tm, por isso vetor momento dipolar eltri-co no-nulo. Logo, so polares.

    Questo 02

    Resoluo de Seon Augusto De Souza Ferreira, Colgio Militar BA

    a) Para facilitar os clculos, pode-se tratar de uma amostra hipottica de 1 g, multiplicando os valores experimentais por 2:

    1g: 545,4 mg C

    136,6 mg H

    1g (545,4+136,36) = 318,24 mg N

    Dividindo-se pelas respectivas massas molares:

    545,4 mg C = 45,45 mmol C => 500/11 mmol C

    136,6 mg H = 136,36 mmol H => 1500/11 mmol H

    318,24 mg N = 22,73 mmol N => 250/11 mmol N

    Dividindo pela menor frao:

    Proporo: 2C : 6H : 1N => logo, a frmula emprica (C2H6N)

    Como a frmula emprica tem massa molecular de 44 g/mol, duas vezes ela dar a putrescina. Assim, a frmula molecular da putrescina 2x(C2H6N) = C4H12N2

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 17

    Solues Escolhidas XXI ONNeQ

    b) NH2 NH2

    Butan-1,4-diamina (1,4-butandiamina)

    b) O nmero de mols de molculas na amostra pode ser encontrado atra-vs da massa molar:

    N=m/MM => n=0,5/ 88g/mol .: n=0,0057mol

    1mol=6,02x1023 molculas

    Np = 0,0057 mol X 6,02x1023 molculas/mol= 3,43 x 1021 molculas

    1 molcula de putrescina = 2 tomos de nitrognio

    N=2 Np = 2 x 3,43x1021 = 6,86x1021 tomos de nitrognio

    Proporo: 2C : 6H : 1N => logo, a frmula emprica (C2H6N)

    Como a frmula emprica tem massa molecular de 44 g/mol, duas vezes ela dar a

    putrescina. Assim, a frmula molecular da putrescina 2x(C2H6N) = C4H12N2

    b)

    Butan-1,4-diamina (1,4-butandiamina)

    c) O nmero de mols de molculas na amostra pode ser encontrado atravs da massa

    molar:

    N=m/MM => n=0,5/ 88g/mol .: n=0,0057mol

    1mol=6,02x1023 molculas

    Np = 0,0057 mol X 6,02x1023 molculas/mol= 3,43 x 1021 molculas

    d) 1 molcula de putrescina = 2 tomos de nitrognio

    N=2 Np = 2 x 3,43x1021 = 6,86x1021 tomos de nitrognio

    e)

    NH2 NH2 + 2HCl NH3 NH3Cl Cl

    Questao 3 a) Represente os orbitais hibridos e p puros do carbono no acetileno.

    Resposta: No acetileno o carbono apresenta hibridizao sp, ou seja, tem dois orbitais hbridos sp de dois orbitais p puros. Estes orbitais podem ser assim representados:

    i. os orbitais hbridos sp e formam as ii. os orbitais p puros formam as ligaes (pi)

    A molcula de etino (acetileno) pode ser assim representada: i. as ligaes entre os orbitais hbridos

    frente e tem superfcie de contato maior; ii. os orbitais p puros formam ligaes ; os orbitais se ligam em paralelo, a

    superfcie de contato menor; portanto, as ligaes so mais fracas, mais fceis de serem rompidas.

    Questo 03

    Resoluo sugerida

    Represente os orbitais hibridos e p puros do carbono no acetileno.

    Resposta:

    No acetileno o carbono apresenta hibridizao sp, ou seja, tem dois orbi-tais hbridos sp de dois orbitais p puros. Estes orbitais podem ser assim representados:

    i - os orbitais hbridos sp e formam as ligaes (sigma)

    ii - os orbitais p puros formam as ligaes (pi)

    A molcula de etino (acetileno) pode ser assim representada:

    as ligaes entre os orbitais hbridos so as ligaes ; os orbitais se ligam de frente e tem superfcie de contato maior;

    os orbitais p puros formam ligaes ; os orbitais se ligam em paralelo, a superfcie de contato menor; portanto, as ligaes so mais fracas, mais fceis de serem rompidas.

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I18

    Equaciona-se a queima do acetileno:

    b) Equaciona-se a queima do acetileno:

    c) Calcula-se a energia necessria para fuso dos 100 g de ferro:

    d) Calcula-se a entalpia de combusto:

    e) Determina-se ento o nmero de mols e a massa de acetileno gasta -------

    -------

    Questo 04-

    a) A reao de fuso nuclear do Sol proposta sugure que se inicia com dois ncleos atmicos hidrognios com sucessivas reaes dando origem ao hlio, conforme mecanismo abaixo.

    1a reao:

    Calcula-se a energia necessria para fuso dos 100 g de ferro:

    b) Equaciona-se a queima do acetileno:

    c) Calcula-se a energia necessria para fuso dos 100 g de ferro:

    d) Calcula-se a entalpia de combusto:

    e) Determina-se ento o nmero de mols e a massa de acetileno gasta -------

    -------

    Questo 04-

    a) A reao de fuso nuclear do Sol proposta sugure que se inicia com dois ncleos atmicos hidrognios com sucessivas reaes dando origem ao hlio, conforme mecanismo abaixo.

    1a reao:

    Calcula-se a entalpia de combusto:

    b) Equaciona-se a queima do acetileno:

    c) Calcula-se a energia necessria para fuso dos 100 g de ferro:

    d) Calcula-se a entalpia de combusto:

    e) Determina-se ento o nmero de mols e a massa de acetileno gasta -------

    -------

    Questo 04-

    a) A reao de fuso nuclear do Sol proposta sugure que se inicia com dois ncleos atmicos hidrognios com sucessivas reaes dando origem ao hlio, conforme mecanismo abaixo.

    1a reao:

    Determina-se ento o nmero de mols e a massa de acetileno gasta

    b) Equaciona-se a queima do acetileno:

    c) Calcula-se a energia necessria para fuso dos 100 g de ferro:

    d) Calcula-se a entalpia de combusto:

    e) Determina-se ento o nmero de mols e a massa de acetileno gasta -------

    -------

    Questo 04-

    a) A reao de fuso nuclear do Sol proposta sugure que se inicia com dois ncleos atmicos hidrognios com sucessivas reaes dando origem ao hlio, conforme mecanismo abaixo.

    1a reao:

    Solues EscolhidasXXI ONNeQ

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 19

    Questo 04

    Resoluo sugerida

    a) A reao de fuso nuclear do Sol proposta sugure que se inicia com dois ncleos atmicos hidrognios com sucessivas reaes dando ori-gem ao hlio, conforme mecanismo abaixo.

    1a reao:

    1a reao:

    Reao Global

    b) A partir dos dados fornecidos pode-se calcular a entalpia padro molar de

    formao da glicose:

    E para 10 g de glicose a entalpia ou calor :

    c)

    A rea total dos painis

    E a potncia total gerada pelos painis

    Assim, pode-se calcular a energia emitida pelo Sol em megajoules (1 W = 1 J s1):

    A energia elica o aproveitamento da energia cintica contida nas massas de ar (mistura de gases) em movimento (vento) que promove a rotao de hlices para a gerao de eletricidade. Os movimentos do ar ocorrem praticamente pela energia solar que aquece a atmosfera, ou melhor, aumenta a temperatura dos gases atmosfricos (energia trmica) que aumenta proporcionalmente ao quadrado da velocidade mdia desses gases (energia cintica). E como uma mistura de gases comporta-se como um fluido, a relao trmica e cintica est correlacionada entre a teoria cintica dos gases e lei dos gases ideais, pela expresso dada por

    onde:

    b) A partir dos dados fornecidos pode-se calcular a entalpia padro molar de formao da glicose:

    1a reao:

    1a reao:

    Reao Global

    b) A partir dos dados fornecidos pode-se calcular a entalpia padro molar de

    formao da glicose:

    E para 10 g de glicose a entalpia ou calor :

    c)

    A rea total dos painis

    E a potncia total gerada pelos painis

    Assim, pode-se calcular a energia emitida pelo Sol em megajoules (1 W = 1 J s1):

    A energia elica o aproveitamento da energia cintica contida nas massas de ar (mistura de gases) em movimento (vento) que promove a rotao de hlices para a gerao de eletricidade. Os movimentos do ar ocorrem praticamente pela energia solar que aquece a atmosfera, ou melhor, aumenta a temperatura dos gases atmosfricos (energia trmica) que aumenta proporcionalmente ao quadrado da velocidade mdia desses gases (energia cintica). E como uma mistura de gases comporta-se como um fluido, a relao trmica e cintica est correlacionada entre a teoria cintica dos gases e lei dos gases ideais, pela expresso dada por

    onde:

    c) A rea total dos painis

    1a reao:

    1a reao:

    Reao Global

    b) A partir dos dados fornecidos pode-se calcular a entalpia padro molar de

    formao da glicose:

    E para 10 g de glicose a entalpia ou calor :

    c)

    A rea total dos painis

    E a potncia total gerada pelos painis

    Assim, pode-se calcular a energia emitida pelo Sol em megajoules (1 W = 1 J s1):

    A energia elica o aproveitamento da energia cintica contida nas massas de ar (mistura de gases) em movimento (vento) que promove a rotao de hlices para a gerao de eletricidade. Os movimentos do ar ocorrem praticamente pela energia solar que aquece a atmosfera, ou melhor, aumenta a temperatura dos gases atmosfricos (energia trmica) que aumenta proporcionalmente ao quadrado da velocidade mdia desses gases (energia cintica). E como uma mistura de gases comporta-se como um fluido, a relao trmica e cintica est correlacionada entre a teoria cintica dos gases e lei dos gases ideais, pela expresso dada por

    onde:

    E a potncia total gerada pelos painis

    1a reao:

    1a reao:

    Reao Global

    b) A partir dos dados fornecidos pode-se calcular a entalpia padro molar de

    formao da glicose:

    E para 10 g de glicose a entalpia ou calor :

    c)

    A rea total dos painis

    E a potncia total gerada pelos painis

    Assim, pode-se calcular a energia emitida pelo Sol em megajoules (1 W = 1 J s1):

    A energia elica o aproveitamento da energia cintica contida nas massas de ar (mistura de gases) em movimento (vento) que promove a rotao de hlices para a gerao de eletricidade. Os movimentos do ar ocorrem praticamente pela energia solar que aquece a atmosfera, ou melhor, aumenta a temperatura dos gases atmosfricos (energia trmica) que aumenta proporcionalmente ao quadrado da velocidade mdia desses gases (energia cintica). E como uma mistura de gases comporta-se como um fluido, a relao trmica e cintica est correlacionada entre a teoria cintica dos gases e lei dos gases ideais, pela expresso dada por

    onde:

    Assim, pode-se calcular a energia emitida pelo Sol em megajoules (1 W =

    1a reao:

    1a reao:

    Reao Global

    b) A partir dos dados fornecidos pode-se calcular a entalpia padro molar de

    formao da glicose:

    E para 10 g de glicose a entalpia ou calor :

    c)

    A rea total dos painis

    E a potncia total gerada pelos painis

    Assim, pode-se calcular a energia emitida pelo Sol em megajoules (1 W = 1 J s1):

    A energia elica o aproveitamento da energia cintica contida nas massas de ar (mistura de gases) em movimento (vento) que promove a rotao de hlices para a gerao de eletricidade. Os movimentos do ar ocorrem praticamente pela energia solar que aquece a atmosfera, ou melhor, aumenta a temperatura dos gases atmosfricos (energia trmica) que aumenta proporcionalmente ao quadrado da velocidade mdia desses gases (energia cintica). E como uma mistura de gases comporta-se como um fluido, a relao trmica e cintica est correlacionada entre a teoria cintica dos gases e lei dos gases ideais, pela expresso dada por

    onde:

    A energia elica o aproveitamento da energia cintica contida nas massas

    Solues Escolhidas XXI ONNeQ

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I20

    de ar (mistura de gases) em movimento (vento) que promove a rotao de hlices para a gerao de eletricidade. Os movimentos do ar ocorrem pra-ticamente pela energia solar que aquece a atmosfera, ou melhor, aumenta a temperatura dos gases atmosfricos (energia trmica) que aumenta pro-porcionalmente ao quadrado da velocidade mdia desses gases (energia cintica). E como uma mistura de gases comporta-se como um fluido, a relao trmica e cintica est correlacionada entre a teoria cintica dos gases e lei dos gases ideais, pela expresso dada por

    1a reao:

    1a reao:

    Reao Global

    b) A partir dos dados fornecidos pode-se calcular a entalpia padro molar de

    formao da glicose:

    E para 10 g de glicose a entalpia ou calor :

    c)

    A rea total dos painis

    E a potncia total gerada pelos painis

    Assim, pode-se calcular a energia emitida pelo Sol em megajoules (1 W = 1 J s1):

    A energia elica o aproveitamento da energia cintica contida nas massas de ar (mistura de gases) em movimento (vento) que promove a rotao de hlices para a gerao de eletricidade. Os movimentos do ar ocorrem praticamente pela energia solar que aquece a atmosfera, ou melhor, aumenta a temperatura dos gases atmosfricos (energia trmica) que aumenta proporcionalmente ao quadrado da velocidade mdia desses gases (energia cintica). E como uma mistura de gases comporta-se como um fluido, a relao trmica e cintica est correlacionada entre a teoria cintica dos gases e lei dos gases ideais, pela expresso dada por

    onde: onde:

    Ec a energia cintica mdia das molculas de gsm a massa do gsk constante de Boltzmann (1,38 x 1023 J K1)T a temperatura termodinmica.

    c) Rearranjando a frmula para calcular a vazo mdia temos:

    a energia cintica mdia das molculas de gs a massa do gs constante de Boltzmann (1,38 1023 J K1) a temperatura termodinmica.

    d)

    Rearranjando a frmula para calcular a vazo mdia temos:

    Questo 05 Sigilo 183 NOTA: 10,0 pontos

    Eric Pereira Queiroz Moreira Belm Ideal

    a)

    A B C D

    H-C C-H

    CH3

    NO2

    NO2

    CH3O2N

    CH3

    O

    Etino metilbenzeno

    (tolueno)

    2,4,6-trinitrotolueno 1-fenilbutan-1ona

    b) De acordo com os coeficientes estequiomtricos das reaes I, II e III a proporo

    molar do acetileno e do clcio de 1:1, logo o n de acetileno de 0,75 mol x 10,

    porm esse resultado para 100%. Assim feita a proporo de 100% para 0,75 e

    80% para x, onde x 0,6 mol, logo 0,6 mol de acetileno dividido para 26g/ mol de

    clcio onde o resultado 15,6 gramas e multiplicando por 10 o resultado 156g.

    CaCO3 CaO

    100% ----- 0,75

    80% -----

    Questo 05

    Resoluo de Eric Pereira Queiroz Moreira, Colgio Ideal - PA

    a)

    a energia cintica mdia das molculas de gs a massa do gs constante de Boltzmann (1,38 1023 J K1) a temperatura termodinmica.

    d)

    Rearranjando a frmula para calcular a vazo mdia temos:

    Questo 05 Sigilo 183 NOTA: 10,0 pontos

    Eric Pereira Queiroz Moreira Belm Ideal

    a)

    A B C D

    H-C C-H

    CH3

    NO2

    NO2

    CH3O2N

    CH3

    O

    Etino metilbenzeno

    (tolueno)

    2,4,6-trinitrotolueno 1-fenilbutan-1ona

    b) De acordo com os coeficientes estequiomtricos das reaes I, II e III a proporo

    molar do acetileno e do clcio de 1:1, logo o n de acetileno de 0,75 mol x 10,

    porm esse resultado para 100%. Assim feita a proporo de 100% para 0,75 e

    80% para x, onde x 0,6 mol, logo 0,6 mol de acetileno dividido para 26g/ mol de

    clcio onde o resultado 15,6 gramas e multiplicando por 10 o resultado 156g.

    CaCO3 CaO

    100% ----- 0,75

    80% -----

    Solues EscolhidasXXI ONNeQ

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 21

    b) De acordo com os coeficientes estequiomtricos das reaes I, II e III a proporo molar do acetileno e do clcio de 1:1, logo o n de acetile-no de 0,75 mol x 10, porm esse resultado para 100%. Assim feita a proporo de 100% para 0,75 e 80% para x, onde x 0,6 mol, logo 0,6 mol de acetileno dividido para 26g/ mol de clcio onde o resultado 15,6 gramas e multiplicando por 10 o resultado 156g.

    CaCO3 CaO

    100% ----- 0,75

    80% ----- x

    X= 15,6 g x 100 = 156g

    c)

    1 mol ----- 22,4 L

    6mol -----

    d) O AlCl3 um cido de Lewis, isso observado na sua estrutura de Lewis, pois se

    observa que o Al possui 6 eltrons em sua camada de valncia, assim ele pode receber

    um par de eltrons o que caracteriza os cidos de Lewis.

    e) A substncia usada como explosivo a (C), 2,4,6-trinitrotolueno.

    Questo 05 Sigilo 267 NOTA: 10,0 pontos

    Gustavo De Souza Medeiros Recife

    Colgio Motivo

    a)

    A B C D

    H-C C-H

    CH3

    NO2

    NO2

    CH3CH3

    CH3

    O

    Etino metilbenzeno

    (toluene)

    2,4,6-trinitrobenzeno 1-fenilbutan-1ona

    c)

    1 mol ----- 22,4 L

    6mol ----- V

    X= 15,6 g x 100 = 156g

    c)

    1 mol ----- 22,4 L

    6mol -----

    d) O AlCl3 um cido de Lewis, isso observado na sua estrutura de Lewis, pois se

    observa que o Al possui 6 eltrons em sua camada de valncia, assim ele pode receber

    um par de eltrons o que caracteriza os cidos de Lewis.

    e) A substncia usada como explosivo a (C), 2,4,6-trinitrotolueno.

    Questo 05 Sigilo 267 NOTA: 10,0 pontos

    Gustavo De Souza Medeiros Recife

    Colgio Motivo

    a)

    A B C D

    H-C C-H

    CH3

    NO2

    NO2

    CH3CH3

    CH3

    O

    Etino metilbenzeno

    (toluene)

    2,4,6-trinitrobenzeno 1-fenilbutan-1ona

    d) O AlCl3 um cido de Lewis, isso observado na sua estrutura de Lewis, pois se observa que o Al possui 6 eltrons em sua camada de valncia, assim ele pode receber um par de eltrons o que caracteriza os cidos de Lewis.

    e) A substncia usada como explosivo a (C), 2,4,6-trinitrotolueno.

    X= 15,6 g x 100 = 156g

    c)

    1 mol ----- 22,4 L

    6mol -----

    d) O AlCl3 um cido de Lewis, isso observado na sua estrutura de Lewis, pois se

    observa que o Al possui 6 eltrons em sua camada de valncia, assim ele pode receber

    um par de eltrons o que caracteriza os cidos de Lewis.

    e) A substncia usada como explosivo a (C), 2,4,6-trinitrotolueno.

    Questo 05 Sigilo 267 NOTA: 10,0 pontos

    Gustavo De Souza Medeiros Recife

    Colgio Motivo

    a)

    A B C D

    H-C C-H

    CH3

    NO2

    NO2

    CH3CH3

    CH3

    O

    Etino metilbenzeno

    (toluene)

    2,4,6-trinitrobenzeno 1-fenilbutan-1ona

    Solues Escolhidas XXI ONNeQ

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I22

    Solues EscolhidasXXI ONNeQ

    Questo 06

    Resoluo sugerida Gustavo De Souza Medeiros. Colgio Motivo - PE

    a)

    X= 15,6 g x 100 = 156g

    c)

    1 mol ----- 22,4 L

    6mol -----

    d) O AlCl3 um cido de Lewis, isso observado na sua estrutura de Lewis, pois se

    observa que o Al possui 6 eltrons em sua camada de valncia, assim ele pode receber

    um par de eltrons o que caracteriza os cidos de Lewis.

    e) A substncia usada como explosivo a (C), 2,4,6-trinitrotolueno.

    Questo 05 Sigilo 267 NOTA: 10,0 pontos

    Gustavo De Souza Medeiros Recife

    Colgio Motivo

    a)

    A B C D

    H-C C-H

    CH3

    NO2

    NO2

    CH3CH3

    CH3

    O

    Etino metilbenzeno

    (toluene)

    2,4,6-trinitrobenzeno 1-fenilbutan-1ona

    b) De acordo com as reaes v-se que 1 mol de CaCO3 produziu 1 mol de C2H2. Como o rendimento de 80%, 1mol de CaCO3 produzira 0,8 mols de C2H2. Logo 7,5 mol de CaCO3 produzira 6 mols de C2H2, massa molar de C2H2 26 g consequentemente 6 mol sero 156g.

    c)

    b) De acordo com as reaes v-se que 1 mol de CaCO3 produziu 1 mol de C2H2. Como o

    rendimento de 80%, 1mol de CaCO3 produzira 0,8 mols de C2H2. Logo 7,5 mol de

    CaCO3 produzira 6 mols de C2H2, massa molar de C2H2 26 g consequentemente 6 mol

    sero 156g.

    c)

    1 mol ----- 22,4 L

    6 mol -----

    d) O AlCl3 um cido de Lewis, pois ele age como um receptor de eltron e se torna o

    ion AlCl4-

    e) A substncia usada como explosivo a (C), 2,4,6-trinitrotolueno. O reagente de entalpia

    muito alta decompem-se em vrias substancia estveis de modo que a reao muito

    exotrmica e at explosiva.

    O AlCl3 um cido de Lewis, pois ele age como um receptor de eltron e se torna o ion AlCl4-

    d) A substncia usada como explosivo a (C), 2,4,6-trinitrotolueno. O rea-gente de entalpia muito alta decompem-se em vrias substancia est-veis de modo que a reao muito exotrmica e at explosiva.

    b) De acordo com as reaes v-se que 1 mol de CaCO3 produziu 1 mol de C2H2. Como o

    rendimento de 80%, 1mol de CaCO3 produzira 0,8 mols de C2H2. Logo 7,5 mol de

    CaCO3 produzira 6 mols de C2H2, massa molar de C2H2 26 g consequentemente 6 mol

    sero 156g.

    c)

    1 mol ----- 22,4 L

    6 mol -----

    d) O AlCl3 um cido de Lewis, pois ele age como um receptor de eltron e se torna o

    ion AlCl4-

    e) A substncia usada como explosivo a (C), 2,4,6-trinitrotolueno. O reagente de entalpia

    muito alta decompem-se em vrias substancia estveis de modo que a reao muito

    exotrmica e at explosiva.

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 23

    Nome Cidade UF Escola Nota Escore O U R O

    Seon Augusto de Souza Ferreira Salvador BA Colgio Militar 45,50 100,0Renner Leite Lucena Fortaleza CE Farias Brito 43,25 95,05Tiago de Sousa Viana Fortaleza CE Master Bezerra 43,00 94,51Gabriel Ferreira Gomes Amgarten Fortaleza CE Ari de S 42,50 93,41Giovanni Elson Rafael de Souza Fortaleza CE Farias Brito 42,00 92,31Lucas Bastos Oliveira Fortaleza CE Master Sul 42,00 92,31Matheus Fortunato J.Barros Salvador BA Col. Integral 41,75 91,76

    P R A T ADavi Oliveira Arago Fortaleza CE Colgio Militar 41,25 90,66William Chaves Lima Fortaleza CE Farias Brito 41,00 90,11Breno Carvalho Cirne de Simas Natal RN Cincias Aplicadas 40,50 89,01Joo Guilherme Madeira Arajo Fortaleza CE Farias Brito 40,00 87,91Eric Pereira Queiroz Moreira Belm PA Ideal 40,00 87,91Joo Martins Cortez Filho Teresina Pi Dom Barreto 40,00 87,91Gabriel Henrique Cabezas Assis Fortaleza CE 7 de Setembro 39,75 87,36Carlos A. C. de Vasconcelos Filho Maranguape CE Farias Brito 39,50 86,81Francisco Luiz Isael Junyor Fortaleza CE Farias Brito 39,50 86,81Flvia Pineiro Nery Salvador BA Antnio Vieira 39,25 86,26Gustavo Milito S. do Nascimento Manaus AM Colgio Militar 39,00 85,71Ana Anglica Luz Pereira Teresina Pi Dom Barreto 38,75 85,16Dayanne Rolim Carvalho Fortaleza CE Farias Brito 38,50 84,62Matheus Cardoso Arago Fortaleza CE Ari de S 38,50 84,62Gabriel Barbosa Meireles Fortaleza CE Antares 38,45 84,51

    XXI Olimpada Norte/Nordestede Qumica 2015

    RESULTADOS

    Resultados XXI ONNeQ

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I24

    B R O N Z EJoo Guilherme Porto Santos Aracaju SE Colgio Amadeus 38,00 83,52Breno Maia Baptista Fortaleza CE Farias Brito 37,75 82,97Italo Lesione de Paiva Rocha Fortaleza CE Master Bezerra 37,75 82,97Eduardo Nunes Velloso Natal RN Salesiano S. Jos 37,50 82,42Italo Rennan Lima Silva Fortaleza CE 7 de Setembro 37,25 81,87Svio de Oliveira Brilhante Fortaleza CE Farias Brito 37,25 81,87Gustavo Manfio Leme de Campos Fortaleza CE Farias Brito 37,00 81,32Joo Lus Sousa Guedes Alcoforado Recife PE Marista So Luis 37,00 81,32Amanda Camelo Paulino Fortaleza CE Ari de S 36,75 80,77Marcelo Lotufo Manzano Palmas TO Colgio Olimpo 36,75 80,77Marcelo Arajo Guanabara Fortaleza CE 7 de Setembro 36,50 80,22Carolina de Sousa Sampaio Salvador BA Colgio Anchieta 36,25 79,67Felipe Vieira Coimbra Teresina Pi Dom Barreto 36,00 79,12Pedro Teotnio de Sousa Fortaleza CE Ari de S 35,75 78,57Isabel Maria Oliveira Macdo Lima Teresina Pi Dom Barreto 35,75 78,57Juan Freire Dantas Galvo Fortaleza CE Farias Brito 35,25 77,47Ana Lusa Vieira Ferreira Caucaia CE Colgio Master 35,00 76,92Cefas Vieira da S. Almeida Ferreira Teresina Pi Colgio Lavoisier 34,95 76,81

    A lista de alunos agraciados com MENO HONROSA e DEMAIS CLASSIFICADOS na XXI Olimpada Norte/Nordeste de Qumica

    encontra-se disponvel em www.obquimica.org.

    ResultadosXXI ONNeQ

    "Abandonar uma iluso nos deixa mais sbios que encontrar uma verdade"

    Ludwig Born

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 25

    VIII Olimpada Brasileirade Qumica Jnior - Fase I8 e 9 anos do Ensino Fundamental

    INSTRUES1. A prova consta de 20 (vinte) questes objetivas, cada uma contendo quatro alternativas,

    das quais voc deve assinalar apenas uma.2. A prova tem durao de 3 horas.3. Voc receber o gabarito aps 1 hora do incio da prova, para registrar as suas opes de

    respostas. Boa prova!

    A imagem abaixo ser utilizada nas questes 1 e 2.

    BolboFilamento

    Haste

    Base

    01 Em qual dos componentes desse tipo de lmpada existe uma maior quantidade de silcio?

    A) Base B) Bulbo C) Filamento D) Haste

    02 Um gs inerte deve ser adicionado no interior dessa lmpada para evitar a presena de oxignio. Entre as opes abaixo, que gs teria essa indicao?

    A) Argnio B) Fsforo C) Sdio D) Urnio

    Fase I VIII OBQ Jnior

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I26

    03 Uma estudante recebeu um bilhete contendo a seguinte composio:

    52 95 8

    Telurio

    Te Am OAmericio Oxgeno

    Considerando essas informaes e as configuraes eletrnicas dos elemen-tos qumicos utilizados (O: 1s2 2s2 2p4; Te: [Kr] 4d10 5s2 5p4;

    Am: [Rn] 5f7 7s2), quem elaborou essa composio escolheu dois elementos da tabela peridica que

    A) se localizam no mesmo perodo.B) se encontram num mesmo grupo.C) so considerados gases nobres.D) so metais gasosos e radioativos.

    04 A ferrugem, xido de ferro, o resultado da reao do ferro com o oxignio, quando esse metal est em contato com a gua e/ou com umidade do ar. Em ambientes midos, isso ocorre numa esponja de ao (l de ao-carbono) e num prego, por exemplo.

    Uma substncia simples que participa do fenmeno qumico descrito acima o (a)

    A) ao. B) gua. C) ferrugem. D) oxignio.

    05 Um processo de separao de uma mistura ilustrado abaixo.

    Considerando que houve adequao da tcnica utilizada nesse procedimento, no bquer acima do funil h uma

    A) soluo.

    B) substncia pura, apenas.

    C) mistura homognea.

    D) mistura heterognea.

    Fase IVIII OBQ Jnior

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 27

    06 Um material produzido a partir de matria orgnica, na ausncia de oxignio, tem a seguinte composio qumica mdia:

    Gs(Frmula qumica) Teor em volume (%)

    CH4 55 - 75CO2 25 - 45N2 0 - 3H2 0 - 2O2 0 - 0,1H2S 0 - 1

    Essas especificaes so correspondentes ao

    A) ar comprimido. B) biogs.

    C) gs de cozinha. D) gs para bales de festas.

    07 Analise a imagem mostrada abaixo.

    http://bioquimicaufal.blogspot.com.br/

    Ela ilustra o incio da dissoluo de

    A) vinagre em gua. B) acar em etanol.

    C) um sal na gua. D) uma moeda em um cido.

    Fase I VIII OBQ Jnior

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I28

    08 O melado um lquido xaroposo obtido pelo aquecimento do cal-do de cana (Saccharum officinarum) para retirada da gua, ou a partir da rapadura, por processos tecnolgicos adequados.

    Adaptado de http://www.anvisa.gov.br/anvisalegis/resol/12_78_melaco.htm

    A preparao do melado envolve uma operao de

    A) destilao simples B) destilao fracionada

    C) evaporao D) fuso

    09 Em muitas culturas h registros de diferen-tes objetos produzidos para atividades simi-lares. Um exemplo desses aparatos tecnol-gicos mostrado na figura abaixo.

    Esse equipamento um(a)

    A) centrfuga. B) destilador.

    C) nebulizador. D) panela de presso.

    Leia o texto abaixo. Ele ser utilizado nas questes 10 e 11.

    O Mg o oitavo elemento qumico em abundncia na crosta terrestre. Indus-trialmente, o magnsio metlico tem sido obtido a partir do processamento do MgCl2 fundido. Por sua vez, o MgCl2 tem sido obtido de jazidas salinas ou a partir da gua do mar. Um dos produtos de magnsio mais conheci-do o leite de magnsia, a suspenso aquosa de hidrxido de magnsio (Mg(OH)2), que usada como anti-cido. Nos vegetais, o Mg est presente na clorofila (C55H72O5N4Mg), substncia essencial para a fotossntese.

    Adaptado de http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc12/v12a11.pdf

    10 Em que momento o elemento qumico destacado no texto acima est presente na forma de uma substncia simples?

    A) Na clorofilaB) Nas jazidas salinasC) No processamento do MgCl2 fundidoD) Na composio do leite de magnsia

    Fase IVIII OBQ Jnior

    Fonte: http://elprofe-sabe.blogspot.com.br/2013_04_01_archive.html

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 29

    11 A suspenso usada como anti-cido uma

    A) substncia simples B) substncia pura

    C) mistura heterognea D) mistura homognea

    12 O recipiente ao lado foi projetado para armazenar dois produtos alimentcios, que possuem proprieda-des diferentes. Imiscveis, um deles uma soluo, o outro uma mistura que contm vrios constituintes.

    A fase menos densa e a mais densa so ocupadas, respec-tivamente, por:

    A) azeite de oliva e vinagre. B) vinagre e azeite de oliva.C) vinho e vinagre. D) vinagre e vinho.

    13 Uma teoria bem aceita defende que os elementos qumicos naturais foram produzidos por um processo denominado nucleossntese. A partir do elemento mais leve e mais abundante do universo, outros elementos mais pesados so formados no interior das estrelas por processos conhecidos como fuso ou fisso nuclear.

    De acordo com essa teoria, a nucleossntese ocorre a partir do

    A) Au. B) H. C) Na. D) O.

    14 difcil de estimar a importncia da tabela peridica. Uma das suas principais qualidades a de prever a propriedade dos elementos qumicos e dos compostos que vo se formar por suas combinaes. Tal previsibilidade o reflexo dos elementos estarem agrupados na tabela no s pela ordem crescente de seus nmeros atmicos, mas tambm em funo de sua

    _______ I _______. Esta, por sua vez, est no fundamento das ______II ______.Ourides Santin Filho

    Fonte: http://www.clickciencia.ufscar.br/portal/edicao24/

    Fase I VIII OBQ Jnior

    Fonte: carbonodesign.com.br

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I30

    O texto completado de forma correta quando I e II correspondem, respec-tivamente,

    A) densidade e cores das substncias.B) distribuio eletrnica e ligaes qumicas.C) dureza e solubilidades dos compostos.D) ocorrncia e propriedades macroscpicas.

    15 Os grficos abaixo trazem uma distribuio da mdia de abundncia de alguns elementos qumicos em dois sistemas, I e II.

    I II

    Adaptado de: http://www.quimlab.com.br/guiadoselementos/

    Os sistemas I e II correspondem, respectivamente,

    A) ao e ar. B) corpo humano e crosta terrestre.C) ar e ao. D) crosta terrestre e corpo humano.

    16 Qual o mineral composto apenas por carbono e que possui dureza 10 na Escala de Mohs?

    A) Bauxita B) Diamante C) Gipsita D) Quartzo

    17 Uma Agncia de Saneamento encaminhou para a percia um cilindro contendo uma substncia gasosa. Ela utilizada nas Estaes de Tra-tamento de gua para matar as bactrias que porventura estejam presentes na gua. Um problema na vlvula do cilindro provocou o vazamento do produto, que tambm muito txico e corrosivo.

    A substncia em questo o

    A) Cl2 B) H2 C) N2 D) SO2

    Fase IVIII OBQ Jnior

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 31

    Leia o texto abaixo. Ele ser utilizado nas questes 18 e 19.

    O esquema abaixo indica parte do processo de decomposio de matria orgnica em um aqurio.

    Restos de comida, folhas, fezes e urina levam produo de uma substncia (I), que extremamente txica para os peixes. No ciclo do nitrognio, sob a ao de microorganismos, ela convertida em outros compostos, tambm txicos para os peixes. Mesmo com a absoro de uma dessas espcies qu-micas por vegetais aquticos, esse processo exige a troca peridica da gua.

    18 A substncia (I) formada no aqurio a(o)

    A) amnia. B) gs carbnico. C) metano. D) oznio.

    19 A espcie qumica oxigenada absorvida pelos vegetais do aqurio ilustrado acima

    A) molecular. B) gasosa. C) inica. D) metlica.

    Fase I VIII OBQ Jnior

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I32

    20 A imagem abaixo ilustra uma das fontes responsveis por cerca de 20% das emisses globais de carbono para atmosfera.

    Fonte: http://www.ipam.org.br

    Essa quantidade de carbono produzido se associa s

    A) nuvens de oznio.

    B) reciclagens de resduos.

    C) mudanas de uso do solo.

    D) queimas de combustveis fsseis.

    Gabarito

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10B A B D D B C C B C

    11 12 13 14 15 16 17 18 19 20C A B B D B A A C C

    Fase IVIII OBQ Jnior

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 33

    Fase II VII OBQ JniorFase I VIII OBQ Jnior

    VIII Olimpada Brasileirade Qumica Jnior - Fase II8 e 9 anos do Ensino Fundamental

    INSTRUES1. A prova consta de 13(treze) questes, 10 (dez) questes do tipo mltipla escolha (mxi-

    mo 40 pontos) e 3 (trs) questes analtico-expositivas (mximo 60 pontos).2. Para responder as questes de mltipla escolha, identifique APENAS UMA NICA alterna-

    tiva correta e marque a letra correspondente no gabarito existente na Folha de Respostas.3. Para responder as questes analtico-expositivas, utilize APENAS o espao destinado para

    cada uma das trs questes na Folha de Respostas.4. A prova tem durao de 3 horas.5. Voc receber a Folha de Respostas aps 1 hora do incio da prova, para registrar as suas

    opes. Boa prova!

    QUESTES DE MLTIPLA ESCOLHA

    Leia o texto abaixo. Ele ser utilizado nas questes 1, 2 e 3.

    O hlio-3 um istopo no-radioativo do hlio (configurao eletrnica: 1s2). Usado na fuso nuclear, ele considerado um combustvel ideal por ser po-tente, no-poluente e pela sua baixssima gerao de resduos radioativos. Por causa de sua escassez na Terra, mas abundante na Lua, alguns pases tm se interessado em construir uma base nesse satlite, para extra-lo em escala industrial. O procedimento envolveria o aquecimento do solo lunar, fazendo--o escapar das rochas, seguindo-se pela utilizao de outro processo para poder colet-lo.

    Adaptado de http://noticias.uol.com.br/

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I34

    Fase IIVIII OBQ Jnior

    01 Uma caracterstica dos ncleos de cada tomo do combustvel citado no texto acima a presena de:

    A) dois prtons e um nutron.B) trs prtons e um nutron.C) dois prtons e trs nutrons.D) trs prtons e dois nutrons.

    02 Entre os processos apresentados a seguir, qual seria o mais indicado para recolher e armazenar o combustvel citado no texto?

    A) Calefao B) Fuso

    C) Liquefao D) Sublimao

    03 A obteno desse combustvel a partir do solo lunar seria um proces-so basicamente

    A) biolgico. B) fsico. C) qumico. D) metereolgico.

    04 Diferentes artistas produziram leituras a partir de caractersticas dos elementos qumicos. O autor da obra ao lado lembra que um desses elementos costumava ser utilizado para dar cor em alguns tipos de vidros. Fonte: https://www.flickr.com/photos/

    Outro aspecto que integra a obra a lembrana do formato de um(a)

    A) rvore metlica.B) luminria de neon.C) cogumelo de uma exploso atmica.D) trofu coberto por um banho metlico.

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 35

    Fase II VII OBQ JniorFase I VIII OBQ Jnior

    05 Analise a imagem abaixo.

    Plataforma Bioqumica

    Energia I

    Plataforma TermoqumicaIntermedirios

    GASOSOS ( CO +H2) OULQUIDOS (bio-leo)

    Resduo

    Calor

    BIOMASSA

    IntermediriosGLICDICOS(ACARES)

    Fonte: http://www.ladebio.org.br/

    Esse tipo de processo est voltado a gerar produtos (I) como

    A) biocombustveis B) gs natural

    C) material radioativo D) querosene

    06 O quadro abaixo traz informaes nutricionais de uma poro de 100g de um alimento comercializado por uma rede de fastfood.

    Quantidade por poro % VD (*)

    Valor Energtico 48,4 kcal = 203 kj 2,4 %Carboidratos 3,3 g 1,2 %Protenas 4,5 g 5,8 %Gorduras Totais 1,95 g 3,2 %Gorduras Saturadas 1,50 g 7,5 %Gorduras Trans 0 g ----Colesterol 12 mg 3,7 %Fibra Alimentar 0 g 0 %Clcio 210 mg 21 %Sdio 63 mg 2,8 %

    Essas informaes correspondem a uma poro de

    A) batata frita. B) brigadeiro. C) coalhada fresca. D) hambrguer.

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I36

    Fase IIVIII OBQ Jnior

    07 Misturas de cobre com estanho, aps serem processadas, produzem um material que ao ser trabalhado confere beleza e resistncia a di-versos tipos de objetos. Por isso esse material foi utilizado por muito tempo na produo de esculturas, armas, utenslios de cozinha e co-nexes hidrulicas.

    Uma etapa determinante na obteno desse material a

    A) destilao. B) ebulio. C) fuso. D) calefao.

    Leia o texto abaixo. Ele ser utilizado nas questes 8 e 9.

    Determinado produto utiliza o hidrognio como principal fonte de combus-tvel. Ao contrrio dos modelos mais comuns no mercado (como os que uti-lizam ltio), os resduos gerados pela utilizao desse produto so apenas energia trmica, calor e gua, eliminada como vapor. Alm disso, esse tipo de produto armazena mais energia em um espao menor que aquele exigi-do pelos modelos base de ltio.

    Adaptado de: http://veja.abril.com.br/noticia/ciencia

    08 O produto enfatizado no texto um(a)

    A) foguete B) caldeira industrial.

    C) tanque de armazenamento D) bateria de clula de combustvel.

    09 Considerando os conceitos da qumica verde, esse produto comer-cialmente

    A) inadequado, porque polui muito.

    B) adequado, porque utiliza uma substncia inerte.

    C) adequado, pois o combustvel e os resduos gerados so pouco agressi-vos ao meio ambiente.

    D) inadequado, pois muito baixa a eficincia atmica do seu processo para gerar energia.

    10 Aproveitando a disputa dos Jogos Pan-Americanos, em Toronto, um professor fez uma analogia entre um dos tipos de modelos atmicos e o lanamento do martelo. Nesse desporto, o atleta lana uma esfe-

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 37

    Fase II VIII OBQ Jnior

    ra, que est ligada a um cabo de arame preso a uma ala, a manopla. O atleta segura a manopla com as duas mos, mantendo os ps im-veis, e gira a esfera sobre a sua cabea. Depois, gira sobre o prprio corpo, mantendo a trajetria circular j iniciada. Ao final do ltimo giro, bloqueia o movimento do seu corpo, fazendo uma alavanca e lanando a bola.

    Considerando o movimento anterior ao lanamento da bola, qual o mode-lo atmico mais apropriado a esse tipo de analogia?

    A) Bohr B) Dalton C) Rutherford D) Thomson

    QUESTES ANALTICO-EXPOSITIVAS

    11 O grfico ao lado representa as varia-es das massas de um material slido, quando foi molhado e exposto ao ar.

    Entre as opes listadas abaixo, indique a que representa o processo que ocorre com esse material e justifique a sua escolha.

    I. Uma pedra de gelo seco

    II. Uma palha de ao usada em limpeza

    III. Uma pepita de ouro, retirada do um rio

    12 Quando quatro sais de quatro metais diferentes queimaram, eles emitiram chamas de cores diferentes.

    Explique essa diferena de colorao nas chamas.

    13 Algumas pessoas utilizam alimentos/produtos alimentcios para reti-rar o odor de cheiro de peixe das mos. E funciona! Indique um pro-duto utilizado com essa finalidade e explique porque ele tem essa eficcia.

    Tempo

    Mas

    sa

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I38

    Questao 11 - Resoluo de Gabriel Marcos Pereira Barbosa, 9 Ano, Colgio Bernoulli - MG

    II- Uma palha de ao usada em limpeza.

    A palha de ao constituda principalmente de ferro. Ao ser molhada e exposta ao ar, esta passa a sofrer uma reao qumica denominada oxidao. De acordo com a lei de Lavoisier a massa dos rea-gentes deve ser igual a massa dos produtos. Porm a palha de ao ao ser colocada no ar, faz com que esta se encontre em um sistema aberto, utilizando o oxignio presente no sistema (ar). O ferro, ao reagir com a gua e com o oxignio forma o xido de ferro. Como o oxignio possui massa, este ligado ao ferro faz a palha de ao ficar mais pesada/aumenta a massa da palha.

    Questao 12 - Resoluo de Juliano Pinto Ribeiro Filho, 9 Ano, Colgio MduloJuazeiro do Norte CE

    A queima desse material, vai gerar excitao nos eltrons dos tomos fazendo com que eles pulem as camadas da eletrosfera. Quando esse eltron chegar a ltima camada, o mesmo voltar a camada de origem, e nessa volta que ocorre a liberao de ftons. Esses ftons tem um comprimento de onda () que vai determinar a cor da luz, responsvel pela cor da chama. E como cada tomo tem uma liberao de ftons diferente; o comprimento de onda ir variar de tomo para tomo, assim como a cor da luz emitida.

    Esse comprimento de onda pode ser calculado pela equao de Rydenberg:

    Resoluo de Gabriel Marcos Pereira Barbosa, 9 Ano, Colgio Bernoulli - MG II- Uma palha de ao usada em limpeza.

    A palha de ao constituda principalmente de ferro. Ao ser molhada e exposta ao ar,

    esta passa a sofrer uma reao qumica denominada oxidao. De acordo com a lei de

    Lavoisier a massa dos reagentes deve ser igual a massa dos produtos. Porm a palha

    de ao ao ser colocada no ar, faz com que esta se encontre em um sistema aberto,

    utilizando o oxignio presente no sistema (ar). O ferro, ao reagir com a gua e com o

    oxignio forma o xido de ferro. Como o oxignio possui massa, este ligado ao ferro

    faz a palha de ao ficar mais pesada/aumenta a massa da palha.

    Questao 12

    Resoluo de Juliano Pinto Ribeiro Filho, 9 Ano, Colgio Mdulo Juazeiro do Norte CE

    A queima desse material, vai gerar excitao nos eltrons dos tomos fazendo com que eles pulem as camadas da eletrosfera. Quando esse eltron chegar a ltima camada, o mesmo voltar a camada de origem, e nessa volta que ocorre a liberao

    luz, responsvel pela cor da chama. E como cada tomo tem uma liberao de ftons diferente; o comprimento de onda ir variar de tomo para tomo, assim como a cor da luz emitida.

    Esse comprimento de onda pode ser calculado pela equao de Rydenberg:

    R = constante de Rydenberg

    N1 e N2 = camadas

    = comprimento de onda R = constante de Rydenberg N1 e N2 = camadas

    Questao 13 - Resoluo de Joo Antnio Abdalla Pinheiro, 9 Ano, Colgio Militar - RJ

    Quando no preparo do peixe, que um alimento que libera um odor desagradvel devido amnia que a matria orgnica morta (o peixe) libera.

    Podemos utilizar produtos alimentcios como sumo do limo ou vinagre para neutralizar a amnia que o peixe morto libera, consequentemente neutralizando o mau odor proveniente da mesma. Tal neutralizao ocorre devido reao qumica que aconteceria entre o cido actico do vinagre e am-nia, que resultaria em sal + H2O.

    Fase IIVIII OBQ Jnior

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 39

    VIII OBQ JniorDestaques

    VIII Olimpada Brasileirade Qumica JniorDestaques de estudantes de 8 ano do ensino fundamental

    Alunos de 8o. ano que participaram da VIII Olimpada Brasileira de Qumica Jnior foram avaliados juntamente com os de 9 ano com idntico exame.

    Dentro deste grupo tiveram elevado desempenho os estudantes abaixo relacionados.

    Relao dos estudantes de 8 ano que mais se destacaram com medalhas na VIII Olim-pada Brasileira de Qumica Jnior

    NOME ANO ESCOLA CIDADE UF Jeickson Eduardo M. de Souza Filho 8 ano Mater Christi Mossor RN Guilherme Henrique Chaves dos Santos 8 ano Liceu Albert Sabin Ribeiro Preto SP Anna Victria Capelato Spadaccia 8 ano Etapa Valinhos SP Pedro Burlacchini Sanches Marinho 8 ano Anchieta Salvador BA Helosa Benevides da Silva 8 ano Mater Christi Mossor RN Letcia Corra Consolaro 8 ano Objetivo - Cantareira So Paulo SP Joo Gabriel de Oliveira Santos 8 ano Alpha Lumen So Jos dos Campos SPJoo Vitor Lustosa Lima 8 ano Master Fortaleza CE Marina Lopes Machado 8 ano Emlio Ribas Pindamonhangaba SP Felipe Pinto Coelho Nuti 8 ano Liceu Albert Sabin Ribeiro Preto SP Felipe Barros Mendes 8 ano Ari de S Cavalcante Fortaleza CE Larissa Morelli Ramos 8 ano Petrpolis S. Bernardo do Campo SP Jos Vitor Alves Mesquita 8 ano Olimpo Braslia DF Tamie Lusa Caram Tominaga 8 ano Albert Sabin So Paulo SP Pedro Tonini Rosenberg Schneider 8 ano Sagrado Corao de Maria Vitria ES Vincius Jos Menezes Pereira 8 ano G G E Recife PEVtor Gabriel Medeiros 8 ano G G E Recife PEJlia Alves de S 8 ano Teleyos Fortaleza CE

    Demais estudantes de 8o. ano que se destacaram na

    VIII Olimpada Brasileira de Qumica Jnior encontram-se em www.obquimica.org

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I40

    VIII Olimpada Brasileirade Qumica JniorDestaques das Escolas Pblicas

    Estudantes de escolas pblicas que se sobressaram na VIII Olimpada Brasileira de Qumica Jnior

    Pela primeira vez alunos de escolas pblicas que participaram da Olimpada Brasileira de Qumica J-nior e apresentaram elevado desempenho recebem especial homenagem. Dentre todos participantes desse grupo tiveram elevado desempenho os estudantes abaixo relacionados.

    Os cinco primeiros estudantes da relao tero seus nomes gravados no trofu destinado a essa mo-dalidade de premiao. Aps quatro anos o trofu ser entregue escola com maior nmero de alu-nos gravados em sua base.

    Nome do aluno Escola do Aluno ANO Cidade da Escola UF Joo Vctor de Melo F. de Queiroz E.M. Maria Inez Q. Rodrigues 9 Patos de Minas MGJocelito Pessotto Junior E.M.E.F. Afonso Balestrin 9 Taquaruu do Sul RSMiguel Vieira de Almeida Col. da Polcia Militar do Cear 9 Fortaleza CEAntonio Francisco C. de Sales E.M. Prof. Valter Alencar 9 Teresina PIMariana Bigolin Groff E.E.E.M. Cardeal Roncalli 9 Frederico Westphalen RSValderi da Silva Jnior E. T. M. Nossa Sra da Paz 9 Teresina PIGraziely Sousa Oliveira C.I.F. Otvio Rodrigues Cavalcante 9 Novo Oriente CEFrancisco Manoel P. M. A. de Carvalho E. M. Prof. Oflio Leito 9 Teresina PIThain Moreira Cornlio E. E. Dep. Benedito Matarazzo 9 S. Jos dos Campos SPNayze Firmino Cavalcante E. T. M. Nossa Sra. da Paz 8 Teresina PIManoel Victor Freires Vieira E.E.F Francisco Rufino 9 Novo Oriente CEStphanie Fernandes E. M. Prof. Edgar Castanheira 9 Joinville SCGustavo Mariano Barros E.M Jos Mokarzel 9 Itapeva SPJardison Rocha Silva E.M. Mons. Mateus Rufino 8 Teresina PIJoo Guilherme V. Saraiva E. M. Gen. Joo Mendona Lima 9 Rio de Janeiro RJCristovan Maciel Teixeira E.E.F Francisco Severi 9 Novo Oriente CEVeronica Hollmann Mingates Silva E.M. No Fortes 9 Teresina PIAllison Junior Graa Francelino E.E.E.F. Monte Alegre 9 Alvorada do Oeste ROPedro Henrique de Matos Arajo E. M. Prof. Doriol Beato 9 Conselheiro Lafaiete MGRaiane Felicio Coelho E.E.F. Francisco Rufino 9 Novo Oriente CEKarla Alexsandra de Souza Joriatti E. M. Prof. Edgar M. Castanheira 9 Joinville SCAna Carolina Lima Moraes E.M. Prof. Valter Alencar 9 Teresina PI

    DestaquesVIII OBQ Jnior

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 41

    VIII OBQ JniorResultados

    VIII Olimpada Brasileirade Qumica Jnior 2015RESULTADO

    UF Cidade da Escola Escola do Aluno Ano Nome do aluno NOTA O U R O

    SP Valinhos Etapa 9 Joo Vitor Chau Bernardino 100,0SC Jaragu do Sul Bom Jesus Divina

    Providncia9 Eduardo Augusto Pereira Fischer 97,95

    BA Salvador Anchieta 9 Matheus Vincius de Mendona Fontoura

    95,86

    SP Campinas Notre Dame 9 Gustavo de Souza dos Reis 95,08

    UF Cidade da Escola Escola do Aluno Ano Nome do aluno NOTAP R A T A

    BA Salvador Anchieta 9 Giovanna M. M. Cavalcante B. de Sousa 93,26SP So Paulo Etapa 9 Alice Maria Gallian Augusto 91,18BA Salvador Anchieta 9 Maria Clara Souza de Freitas 90,13CE Fortaleza Ari de S 9 Ana Myllena Freitas Campos 89,61SP Santos Centro Educacional

    Objetivo9 Bruno Carvalho Brando 89,35

    BA Feira de Santana Joo Paulo I 9 Amanda Passos Portugal 88,57SP So Paulo Etapa 9 Alexandre Parizotto Moreira da Silva 88,05TO Palmas Olimpo 9 Cssio Peres Ribeiro 88,05CE Fortaleza Ari de S 9 Samara Cavalcante Lemos 87,53PI Teresina Cev Colgio 9 Jos Antenor de Castro Neiva Neto 85,70CE Fortaleza Farias Brito 9 rica Batalha Gomes 85,44PR Londrina Marista 9 Guilherme Akira Demenech Mori 85,44RN Mossor Mater Christi 8 Jeickson Eduardo M. de Souza Filho 85,44

    UF Cidade da Escola Escola do Aluno Ano Nome do aluno NOTAB R O N Z E

    TO Palmas Olimpo 9 Gustavo Gomes Santiago 84,40BA Salvador Anchieta 9 Lucas Navarro Ferreira 83,36BA Salvador Sartre COC 9 Otto Cruz Fernandes 83,36CE Fortaleza Ari de S 9 Pedro Henrique Silva de Oliveira 83,36CE Fortaleza Farias Brito 9 Gabriel Medeiros Lopes 83,36ES Vitria Charles Darwin 9 Enrico Vescovi Salles 83,36

    MG Belo Horizonte Bernoulli 9 Gabriel Marcos Pereira Barbosa 83,36MG Patos de Minas E.M. Maria Inez Q.

    Rodrigues9 Joo Vctor de Melo Ferreira de

    Queiroz83,36

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I42

    ResultadosVIII OBQ Jnior

    CE J. do Norte Modulo / Objetivo 9 Juliano Pinto Ribeiro Filho 82,84PE Recife GGE 9 Rafael Figueiredo Ribeiro 82,58PI Teresina Dom Barreto 9 Ana Beatriz Ramos Milhome 82,58CE Fortaleza Ari de S 9 Guilherme Martins Oliveira 82,32SE Aracaju Cemaster 9 Pedro Franca de Figueiredo 82,32RN Mossor Mater Christi 9 Lawrence Francisco Martins de Melo 81,80SP Ribeiro Preto Liceu Albert Sabin 8 Guilherme Henrique C.dos Santos 81,80SP So Paulo Objetivo Cantareira 9 Carmella Suemi Gofinet Pasoto 81,80CE Fortaleza Ari de S 9 Fernando Silveira Fernandes 81,28DF Braslia Colgio Militar 9 Igor de S. Xavier da Silva 81,28SP Valinhos Etapa 9 Thiago Felipe de Oliveira Santos 81,28MG Ipatinga So Francisco Xavier 9 Lucas Augusto da Silva Gonalves 81,02BA Salvador Sartre COC 9 Leonardo Silva Sora Ferreira 80,76GO Goinia Degraus 9 Gabriel Mazur 80,76PI Teresina Esc. Popular Madre

    Villac9 Fabrcio Cardoso Ferreira 80,76

    SP So Paulo Bandeirantes 9 Lvia Gondo 80,76PA Abaetetuba Inst. Nsa Sra dos

    Anjos9 Manoel Neri Batista Neto 80,23

    PI Teresina Esc. Popular Madre Villac

    9 Kauan Vaz do Nascimento 80,23

    RS Taquaruu do Sul E.M.E.F. Afonso Balestrin

    9 Jocelito Pessotto Junior 80,23

    BA Salvador Anchieta 9 Camille Arago Rossetti 79,97MG Juiz de Fora Colgio Militar 9 Helena Delgado Malvaccini Mendes 79,71SP So Paulo Albert Sabin 9 Clara Zioli da Igreja 79,71SP Valinhos Etapa 8 Anna Victria Capelato Spadaccia 79,71BA Salvador Sartre COC 9 Tiago Domingos Almeida Souza 79,19CE Fortaleza 7 de Setembro 9 Lus Eduardo Matoso Vieira 79,19GO Goinia Prevest 9 Letcia Mello Oliveira de Souza 79,19PB Campina Grande Motiva 9 Mrmon Lima dos Santos 79,19SP So Paulo Objetivo Marqus 9 Victor Alexandre dos Santos Valsecchi 79,19SP Valinhos Etapa 9 Mathias Stahl Kavai 79,19BA Salvador Sartre COC 9 Caio Pereira de Oliveira 78,93DF Braslia Leonardo da Vinci 9 Joo Tito do Nascimento Silva 78,41CE Fortaleza Dulia Bringel 9 Danielle dos Santos Silva 78,15PB Campina Grande Autntico 9 Maria Eduarda de Azevedo Silva 78,15BA Salvador Anchieta 9 Brenda de Sousa Bastos Barbosa 77,63BA Salvador Anchieta 8 Pedro Burlacchini Sanches Marinho 77,63CE Fortaleza Colgio Militar 9 Estevo da Silva Neto 77,63PE Recife GGE 9 Vincius Jos Menezes Pereira 77,63BA Salvador Anchieta 9 Milena Fernandes de Oliveira 77,11BA Salvador Anchieta 9 Roni Barreto da Silva 77,11

  • I Olimpada Brasileira de Qumica - 2015 I 43

    Resultados VIII OBQ Jnior

    BA Salvador Sartre COC 9 Ana Luisa de Aguiar Almeida Silva 77,11BA Salvador Sartre COC 9 Marianna Gomes da Silva 77,11CE Fortaleza Ari de S 9 Marianna de Alencar Cavalcante

    Viana77,11

    CE Fortaleza Colgio Militar 9 Camilo Rodrigues Vasconcelos 77,11RN Mossor Mater Christi 8 Helosa Benevides da Silva 77,11SP So Paulo Santo Antnio de

    Lisboa9 Giulia Baffini Santana 77,11

    SP So Paulo Escola Walter Belian 9 Isis Zurita dos Santos 77,11PE Recife GGE 9 Bruno Estandislau Lins de Carvalho 77,11BA Salvador Anchieta 9 Gabriella Sales de Macdo 76,59MG Belo Horizonte Magnum Cidade

    Nova9 Pedro Augusto Batista Corra 76,59

    PI Teresina Dom Barreto 9 Edilana Soares Luz 76,59RJ Rio de Janeiro