QUI 7A aula 19 - unc.br 7.pdf · A molécula que apresenta geometria trigonal plana é o CH 2 O. 19.04) Alternativa E ... Ligações covalentes polares Molécula polar 21.08)

QUI 7A aula 19

19.01) Alternativa D

Apenas a estrutura I apresenta geometria plana (trigonal plana).

As estruturas II e III apresentam estruturas tridimensionais (II – piramidal/ III –

tetraédrica).

19.02) Alternativa E

Geometria Linear

Geometria trigonal plana

Geometria piramidal

19.03) Alternativa A

A molécula que apresenta geometria trigonal plana é o CH2O.


O composto que apresenta geometria linear é o HCℓ.


A molécula de cianeto de hidrogênio apresenta geometria linear:

H – C ≡ N

19.06) Alternativa B

A geometria molecular da água é angular:


O gás carbônico apresenta geometria linear:

O = C = O


O gás metano apresenta geometria tetraédrica.

19.09) Alternativa C

H2O – angular (105º)

NH3 – piramidal (107º)

CH4 – tetraédrica (109º28 ‘)

BeH2 – linear (180º)


CO2 – linear

O = C = O

C2H2 – linear

H – C ≡ C – H

H2O – angular

HCℓ – linear

H – Cℓ

CO – linear

C ≡ O (duas covalentes simples e uma covalente dativa)


(F) Nitrogênio possui um par de elétrons emparelhados não ligante.

(V) Existem 3 ligações covalentes simples.

(F) A geometria da molécula é piramidal.


I. Incorreta.

A geometria da molécula BeH2 é linear, enquanto a da água é angular.

II. Correta.

A molécula BF3 tem geometria trigonal plana, pois tem 3 ligantes e nenhum par de

elétron sobrando.

III. Incorreta.

A molécula SiH4 possui geometria tetraédrica e os ângulos de ligação são de

109º28’.


O ozônio tem geometria angular.


A exata correspondência é entre [NH4]+ = geometria tetraédrica.

Como possui 4 ligantes no átomo central e nenhum par de elétron sobrando,

assume a geometria tetraédrica.


O íon [H3O]+ assume geometria piramidal.


A espécie que possui geometria piramidal e carga positiva é o íon H3O+.


Apenas a estrutura I apresenta geometria plana, pois sua estrutura é trigonal

plana.

II – piramidal

III – tetraédrica


O ânion nitrato (NO3–) irá apresentar geometria trigonal plana, pois não tem par de

elétrons sobrando.

19.19)

a)

1) Grupo 14 (família 4A). Átomo faz 4 ligações covalentes simples.

2) Grupo 17 (família 7A). Átomo faz 1 ligação covalente simples e 3 ligações

covalentes adicionais (dativas).

b)

1) Geometria linear

2) Geometria tetraédrica

19.20)

A1 é justificada por B2.

Como as quatro valências do carbono são equivalentes, tanto faz a posição dos

átomos ao redor do carbono.

As duas formas representam o mesmo composto.

A2 é justificada por B1.

O átomo de carbono está no centro de um tetraedro regular, fazendo com que sua

geometria seja tridimensional, sendo indiferente a posição dos ligantes ao redor do

átomo.

Representam o mesmo composto.

QUI 7A aula 20


O gás descrito no texto, que pode apresentar ressonância, é o ozônio (O3).

20.02)

(4) Tetraédrica – NH4+

(5) Linear – CO2

(3) Angular – H2O

(1) Trigonal plana – SO3

(2) Bipirâmide trigonal – PCℓ5


O benzeno (C6H6) é insolúvel em água e apresenta ressonância.


Angular

Piramidal

Tetraédrica


A fórmula molecular C6H6 representa o benzeno, um composto que se apresenta na

forma de um híbrido de ressonância.


A espécie que possui geometria trigonal plana é o íon carbonato (CO32–).


- Amônia possui geometria piramidal (3 ligantes e par de elétrons sobrando).

- Diclorometano possui geometria tetraédrica (4 ligantes).

- Dissulfeto de carbono possui geometria linear (2 ligantes).


O gás sulfídrico possui geometria angular.


Geometria tetraédrica = 4 ligações simples

Geometria trigonal plana = 2 ligações simples e 1 ligação dupla


I. BeH2 – Linear

II. CH4 – Tetraédrica

III. H2O – Angular

IV. BF3 – Trigonal plana

V. NH3 – Piramidal


O arsênio é da família do nitrogênio (grupo 15) e apresenta o mesmo

comportamento para geometria (3 ligações covalentes simples e um par de elétrons

sobrando). Apresenta geometria de uma pirâmide trigonal (piramidal).


O íon sulfato (SO42–) apresenta geometria tetraédrica.


I. Correta.

O carbono 2 ligado ao carbono 1 e 3 é tetraédrico, logo, apresenta um ângulo de

ligação de 109º28’.

II. Correta.

A ligação entre carbonos sp3 é maior (carbonos 1 e 2) do que a ligação entre

carbonos sp2 (carbonos 3 e 4).

III. Correta.

A presença de carbonos tetraédricos na estrutura faz com que ela não seja planar.


Quando 6 átomos estão ligados ao átomo central, que não possui par de elétrons

sobrando, a geometria é octaédrica.


A hibridação do SF6, que apresenta geometria octaédrica é sp3d2.


O PCℓ5 apresenta uma geometria bipirâmide triangular (5 ligações covalentes

simples).


A hibridação do PCℓ5, que apresenta geometria bipiramidal de base triangular é

sp3d.


Quando a estrutura apresenta quatro ligantes e dois pares de elétrons sobrando,

assume a geometria Quadrado planar.

20.19)

Como as duplas ligações não estão fixas e a estrutura apresenta ressonância, o

nome correto para a estrutura é benzeno.

20.20)

a) C10H20S4N2

b) 10 pares de elétrons

c) Não, pois o oxigênio faz duas ligações covalentes simples, enquanto o nitrogênio

faz 3 ligações covalentes simples.

QUI 7A aula 21


As diferenças entre os ângulos de ligação se devem à presença de pares de elétrons

não compartilhados. O carbono não possui par de elétrons sobrando, o nitrogênio

tem um par e o oxigênio dois pares de elétrons não compartilhados.



A molécula CH3F apresenta geometria tetraédrica e é polar.

21.04)

a) polar

b) apolar

c) polar (ligação iônica sempre é polar)

d) polar

21.05)

a) molécula apolar

b) molécula apolar

Não existe diferença de eletronegatividade entre os átomos.

c) molécula polar

d) molécula polar


O elemento que possui a maior eletronegatividade é o de configuração eletrônica

1s2 2s2 2p5, pois situa-se no grupo 17 e 2º período.

21.07)

Ligações covalentes polares

Molécula polar

21.08)

Ligações covalentes polares

Molécula apolar

21.09) 07 (01 – 02– 04)

01) Correta.

O CO2 é uma molécula apolar.

02) Correta.

H2O é uma molécula polar.

NH3 é uma molécula polar.

04) Correta.

O CO2 é uma molécula apolar.

O BF3 é uma molécula apolar.

08) Incorreta.

BF3 é uma molécula apolar.

16) Incorreta.

NH3 é uma molécula polar.



NO – ligação covalente polar

F2 – ligação covalente apolar

NaCℓ – ligação iônica

HCℓ – ligação covalente polar


É mais polar, pois é maior a diferença de eletronegatividade entre oxigênio e

hidrogênio.

É menos polar, pois a diferença de eletronegatividade entre enxofre e hidrogênio é

menor.

É apolar, portanto, possui a menor polaridade.


A molécula CCℓ4 apresenta tem quatro ligações covalentes simples e tem a

geometria tetraédrica. Uma molécula com geometria tetraédrica e quatro ligantes

iguais é apolar.


A molécula de CCℓ3H possui 4 ligantes no átomo central, portanto, geometria

tetraédrica. Como um dos ligantes é diferente, a distância da ligação será diferente,

formando um tetraedro irregular.


Um exemplo de uma molécula com essa geometria é XeF4, que assume geometria

quadrado planar.


São moléculas apolares BF3 e CCℓ4.


Apenas a água apresenta moléculas polares.


São moléculas polares apenas C e D, pois os vetores resultantes são diferentes de

zero.

21.19)

CO2 = Geometria Linear

BeCℓ2 = Geometria Linear

21.20)

1)

2)

3)

4)

5)

QUI 7B aula 19

19.01) 28 (04 – 08 – 16)

01) Incorreta.

A entalpia da ligação Cℓ – Cℓ é de +57,8 kcal/mol.

02) Incorreta.

A transferência de elétrons do sódio para o cloro (Na(g) + Cℓ(g) Na+(g) + Cℓ–(g))

absorve energia.

04) Correta.

A sublimação (passagem do estado sólido para o gasoso) de 23 g de sódio (1 mol)

absorve 26 kcal.

08) Correta.

ΔH3 é a energia mínima necessária para retirar um elétron do átomo de sódio.

16) Correta.

ΔH4 é a energia liberada quando 1 mol de átomos de Cℓ(g) recebe 1 mol de elétrons

e transforma-se no íon Cℓ–(g).

19.02) 07 (01 – 02 – 04)

01) Correta.

No diagrama são representadas as quebras de ligações iônicas, covalentes e

metálicas.

*A quebra da ligação metálica é representada na passagem Na(s) Na(g).

02) Correta.

A formação de NaCℓ pode ser representada por ΔH6, que equivale a:

ΔH6 = ΔH1 + ΔH2 + ΔH3 + ΔH4 + ΔH5

04) Correta.

NaCℓ(s) Na+(g) + Cℓ–(g) ΔH = +183,8 kcal

08) Incorreta.

NaCℓ(s) Na(s) + 1/2 Cℓ2(g) ΔH = –ΔH6

ΔH6 = 26 + 28,9 + 118 + (–87,3) + (–183,8)

ΔH6 = –98,2 kcal

NaCℓ(s) Na(s) + 1/2 Cℓ2(g) ΔH = +98,2 kcal

16) Incorreta

A formação de 1 mol de íons sódio e 1 mol de íons cloreto absorve energia.


1 g chocolate 5,18 kcal

200 g chocolate x

x = 1036 kcal

1 kcal 4,18 kJ

1036 kcal y

y = 4330 kJ

60 min 2600 kJ

z 4330 kJ

z = 100 min


A equação de formação do KCℓ(s) é:

K(s) + ½ Cℓ2(g) KCℓ(s) ΔH = –437 kJ/mol


Ca(OH)2(s) + CO2(g) CaCO3(s) + H2O(g)

–986,1 + –393,5 –1206,9 + –241,8

ΣHreagentes –1379,6 ΣHprodutos –1448,7

ΔH = ΣHprodutos – ΣHreagentes

ΔH = –1448,7 – (–1379,6)

ΔH = –69,1 kJ


H2(g) + ½ O2(g) H2O(g) ΔH = ?

Reagentes = (H – H) + 0,5 ⋅ (O = O)

104 + 60 = +164 kcal

O processo de quebra das ligações é endotérmico

Produtos = 2 ⋅ (H – O)

2 ⋅ (110) = –220 kcal

O processo de formação das ligações é exotérmico

ΔH = +164 – 220

ΔH = –56 kcal


44 g CO2 800 kJ

x 2,4 ⋅ 109 kJ

x = 132 ⋅ 106 g 132 toneladas de CO2


Equação de formação da água líquida:

2 H2(g) + O2(g) 2 H2O(ℓ) ΔH = –136 kcal

2 mol H2O –136 kcal

1 mol H2O x

x = –68 kcal/mol

H2O = 18 g/mol

18 g H2O –68 kcal

1 g H2O y

y = –3,8 kcal/g


A equação de dissolução do cloreto de cálcio é:

CaCℓ2(s) Ca2+(aq) + 2 Cℓ–(aq) ΔH = ?

Ca2+(g) + 2 Cℓ–(g) CaCℓ2(s) ΔH = –2260 kJ/mol ( inverte)

Ca2+(g) Ca2+

(aq) ΔH = –1657 kJ/mol (mantém)

Cℓ–(g) Cℓ–(aq) ΔH = –340 kJ/mol (multiplica por 2)

CaCℓ2(s) Ca2+(g) + 2 Cℓ–(g) ΔH = +2260 kJ

Ca2+(g) Ca2+

(aq) ΔH = –1657 kJ

2 Cℓ–(g) 2 Cℓ–(aq) ΔH = –680 kJ

CaCℓ2(s) Ca2+(aq) + 2 Cℓ–(aq) ΔH = –77 kJ


A equação de formação da sacarose é:

12 C(s) + 11 H2(g) + 11/2 O2(g) C12H22O11(s) ΔH = ?

C12H22O11(s) + 12 O2(g) 12 CO2(g) + 11 H2O(g) ΔH = –5645 kJ /mol (inverte)

C(s) + O2(g) CO2(g) ΔH = –394 kJ/mol (multiplica por 12)

H2(g) + ½ O2(g) H2O(g) ΔH = –286 kJ/mol (multiplica por 11)

12 CO2(g) + 11 H2O(g) C12H22O11(s) + 12 O2(g) ΔH = +5645 kJ

12 C(s) + 12 O2(g) 12 CO2(g) ΔH = –4728 kJ

11 H2(g) + 11/2 O2(g) 11 H2O(g) ΔH = –3146 kJ

12 C(s) + 11 H2(g) + 11/2 O2(g) C12H22O11(s) ΔH = –2229 kJ


A equação de hidrogenação do eteno é:

C2H4(g) + H2(g) C2H6(g) ΔH = ?

H2(g) + ½ O2(g) H2O(g) ΔH = –286 kJ/mol (mantém)

C2H6(g) + 7/2 O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(g) ΔH = –1560 kJ/mol (inverte)

C2H4(g) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 2 H2O(g) ΔH = –1411 kJ/mol (mantém)

H2(g) + ½ O2(g) H2O(g) ΔH = –286 kJ

2 CO2(g) + 3 H2O(g) C2H6(g) + 7/2 O2(g) ΔH = +1560 kJ

C2H4(g) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 2 H2O(g) ΔH = –1411 kJ

C2H4(g) + H2(g) C2H6(g) ΔH = –137 kJ


A equação de combustão do etanol é:

C2H6O(ℓ) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(g) ΔH = ?

H2(g) + ½ O2(g) H2O(ℓ) ΔH = –68 kcal/mol (multiplica por 3)

C(s) + O2(g) CO2(g) ΔH = –94,8 kcal/mol (multiplica por 2)

2 C(s) + 3 H2(g) + ½ O2(g) C2H6O(ℓ) ΔH = –66,7 kcal/mol (inverte)

3 H2(g) + 3/2 O2(g) 3 H2O(ℓ) ΔH = –204 kcal

2 C(s) + 2 O2(g) 2 CO2(g) ΔH = –189,6 kcal

C2H6O(ℓ) 2 C(s) + 3 H2(g) + ½ O2(g) ΔH = +66,7 kcal

C2H6O(ℓ) + 3 O2(g) 2 CO2(g) + 3 H2O(g) ΔH = –326,9 kcal

C2H6O = 46 g/mol

1 mL 0,79 g

x 46 g

x = 58,22 mL

58,22 ⋅ 10–3 L 326,9 kcal

15,9 ⋅ 109 L y

y = 8,9 ⋅ 1013 kcal


Uma equação de formação exige que os reagentes sejam substâncias simples nos

estados físicos e alotrópicos mais comuns. A equação de formação do óxido de ferro

II é:

Fe(s) + 1/2 O2(g) FeO(s)


Como a dissolução do cloreto de cálcio é exotérmica, a compressa que contém a

substância fica quente.


A equação de conversão do cis-2-buteno para o trans-2-buteno é:

(cis) C4H8(g) (trans) C4H8(g) ΔH = ?

(cis) C4H8(g) + 6 O2(g) 4 CO2(g) + 4 H2O(g) ΔH = –2687,5 kJ (mantém)

(trans) C4H8(g) + 6 O2(g) 4 CO2(g) + 4 H2O(g) ΔH = –2684,2 kJ (inverte)

(cis) C4H8(g) + 6 O2(g) 4 CO2(g) + 4 H2O(g) ΔH = –2687,5 kJ

4 CO2(g) + 4 H2O(g) (trans) C4H8(g) + 6 O2(g) ΔH = +2684,2 kJ

(cis) C4H8(g) (trans) C4H8(g) ΔH = –3,3 kJ


A quantidade de energia considerada será 5100 kJ.

Gasolina:

1 mol C8H18 produz 5100 kJ, logo, 114 g de C8H18 produzem 5100 kJ.

1 mL 0,70 g

x 114 g

x = 162,8 mL gasolina

Álcool:

C2H6O = 46 g/mol

46 g C2H6O 1200 kJ

y 5100 kJ

y = 195,5 g C2H6O

1 mL 0,80 g

z 195,5 g

z = 244,4 mL álcool

Para produzir 5100 kJ de energia, serão usados 162,8 mL de gasolina ou 244,4 mL

de álcool. O preço será indiferente quando o volume usado multiplicado pelo preço

do litro for igual para os dois combustíveis.

Vgasolina ⋅ Preçogasolina = Válcool ⋅ Preçoálcool

162,8 ⋅ Preçogasolina = 244,4 ⋅ Preçoálcool

3

2

4,244

8,162

eçoPr

eçoPr

gasolina

álcool


O calor de 13,8 kcal será liberado quando 1 mol de H+ e 1 mol de OH– for

neutralizado totalmente. Irá ocorrer entre as reações que tem ácidos e bases fortes

envolvidos, pois ocorre 100% de ionização e dissociação.

I. HNO3 (ácido forte) e KOH (base forte)

IV. H2SO4 (ácido forte) e KOH (base forte)

19.18) Alternativa A, C

Irá ocorrer uma variação negativa da entropia quando o sistema ficar mais

organizado. As duas reações possuem menor número de moléculas nos produtos,

tornando o sistema mais organizado.

2 H2(g) + O2(g) 2 H2O(ℓ)

3 C2H2(g) 1 C6H6(g)

19.19)

a)

C6H12O6(s) + 6 O2(g) 6 CO2(g) + 6 H2O(g)

1 mol C6H12O6 6 mol CO2

180 g C6H12O6 264 g CO2

500 g C6H12O6 x

x = 733,3 g CO2

b)

C6H12O6(s) + 6 O2(g) 6 CO2(g) + 6 H2O(g)

–1274 + 6 ⋅ (0) 6 ⋅ (–394) + 6 ⋅ (–242)

ΣHreagentes –1274 ΣHprodutos –3816

ΔH = ΣHprodutos – ΣHreagentes

ΔH = –3816 – (–1274)

ΔH = –2542 kJ/mol

180 g C6H12O6 2542 kJ

500 g C6H12O6 x

x = 7061,1 kJ

19.20)

a)

massa de éter = 5 ⋅ 4 kg = 20 kg (20000 g)

1 mol C4H8O 74 g

x 20000 g

x = 270 mol

P ⋅ V = n ⋅ R ⋅ T

P ⋅ 82000 = 270 ⋅ 0,082 ⋅ 300

P = 0,081 atm

b)

20000 g 100%

x 10%

x = 2000 g

74 g 2530 kJ

2000 g y

y = 68378 kJ

QUI 7B aula 20


1) Correta. No Brasil, H2S pode ser chamado de sulfeto de hidrogênio.

2) Correta. A reação química de oxidação do ácido sulfídrico é: 2 H2S + 3 O2 2

SO2 + 2 H2O.

3) Incorreta. A reação responsável pela formação do ácido sulfúrico é uma síntese.

SO3 + H2O H2SO4

4) Correta.


A reação da prata com o enxofre, formando o sulfeto de prata é representada pela

equação:

2 Ag + S Ag2S

Neste processo, a prata sofre oxidação:

Ag Ag+ + e–


Na presença de luz, acontece a reação no sentido direto, aonde a prata recebe um

elétron e sofre redução, representado pela semi reação:

Ag+ + e– Ag

A espécie que sofre redução é chamada de agente oxidante, logo, a prata é o

agente oxidante.

20.04) Oxidação

Como ocorre aumento do nox, o cálcio sofreu uma oxidação.

20.05)

a) cobre (aumentou o nox)

b) nitrogênio (diminuiu o nox)

c) cobre (sofreu oxidação)

d) nitrogênio (sofreu redução)

20.06) Redução

Como ocorre diminuição do nox, o enxofre sofreu uma redução.

20.07)

a) ganho

b) perda

c) transferência

20.08)

a) oxigênio presente no peróxido de hidrogênio (H2O2)

b) manganês

c) KMnO4

d) H2O2


Ocorre um aumento no nox do enxofre, caracterizando uma oxidação.


Cromo – redução

Nitrogênio – oxidação

Cada cromo ganha 3 elétrons, portanto, ocorre a transferência de 6 elétrons.


O ferro sofre oxidação.


O agente oxidante é a espécie que sofre redução (ganha elétrons em uma reação

química).


O metal zinco sofre oxidação e atua como agente redutor.


Cada átomo de bromo ganha 1 elétron. Como a molécula possui 2 átomos de

bromo, o Br2 recebe um total de dois elétrons.


I. Correta.

Ocorre a redução do nitrogênio e a oxidação do hidrogênio.

II. Correta.

N2 sofre redução e é o agente oxidante.

III. Incorreta.

O número de oxidação do hidrogênio na amônia é –1.


As equações de oxirredução são as que apresentam mudança nos números de

oxidação dos átomos nos reagentes e nos produtos.

Equações I e III.


O íon dicromato (Cr2O7)2– sofre redução e é o agente oxidante da reação.


Um processo de oxirredução é o que apresenta diferença nos números de oxidação

dos átomos presentes nos reagentes e nos produtos.

12.19)

Reação de auto-oxirredução ou desproporcionamento

12.20)

QUI 7B aula 21


O agente oxidante é a espécie que sofre redução = HNO3

O agente redutor é a espécie que sofre oxidação = P4


O gás oxigênio sofre redução e atua como agente oxidante.


Quando o brilho das colheres de prata reaparece, ocorre o processo de redução dos

íons prata (Ag+) para formar prata metálica (Ag0).

A equação que mostra a redução de íons prata é:

3 Ag+ + Aℓ0 Ag0 + Aℓ3+

21.04)

perdidos na oxidação

ganhos na redução

21.05)

o agente oxidante sofre redução

o agente redutor sofre oxidação

21.06)

H2 = sofre oxidação agente redutor

O2 = sofre redução agente oxidante

21.07)

21.08)

Cada átomo de Ca perdeu 2 elétrons.

Cada átomo de S ganhou 2 elétrons.

Portanto, a equação está balanceada.


Invertem-se as variações, para considerar como coeficientes:

3 Cu + HNO3 Cu(NO3)2 + 2 NO + H2O

Completar o balanceamento:

3 Cu + 8 HNO3 3 Cu(NO3)2 + 2 NO + 4 H2O

A soma dos coeficientes dos reagentes é 11 (3 + 8).


3 H+ + 2 OH– H2O

Equilibrando os íons:

6 H+ + 6 OH– 6 H2O

São necessários 6 íons H+ e 6 íons OH–, logo, o balanceamento da equação com os

menores números inteiros fica:

2 H3PO4 + 3 Ba(OH)2 Ba3(PO4)2 + 6 H2O

O coeficiente estequiométrico da água é 6.



5 H2C2O4 + 2 KMnO4 CO2 + MnO + K2O + H2O


5 H2C2O4 + 2 KMnO4 10 CO2 + 2 MnO + K2O + 5 H2O

Como H2C2O4 sofre oxidação, é o agente redutor da reação.


Uma reação é classificada como de oxirredução quando ocorre alteração do Nox dos

elementos:



1 H2S + 4 Br2 + H2O → H2SO4 + HBr


1 H2S + 4 Br2 + 4 H2O → 1 H2SO4 + 8 HBr

A soma dos menores coeficientes inteiros é: 1 + 4 + 4 + 1 + 8 = 18



1 Ag + HNO3 AgNO3 + H2O + 1 NO2


1 Ag + 2 HNO3 1 AgNO3 + 1 H2O + 1 NO2

A soma dos menores coeficientes inteiros dos produtos é: 1 + 1 + 1 = 3


É possível simplificar as variações por 2 e invertem-se as variações, para considerar

como coeficientes:

1 MnO2 + HCℓ + 1 Zn MnCℓ2 + ZnCℓ2 + H2O


1 MnO2 + 4 HCℓ + 1 Zn 1 MnCℓ2 + 1 ZnCℓ2 + 2 H2O



1 Fe2O3 + 3 CO Fe + CO2


1 Fe2O3 + 3 CO 2 Fe + 3 CO2

A soma dos menores coeficientes inteiros dos produtos é: 2 + 3 = 5



2 KMnO4 + HCℓ KCℓ + MnCℓ2 + H2O + 5 Cℓ2


2 KMnO4 + 16 HCℓ 2 KCℓ + 2 MnCℓ2 + 8 H2O + 5 Cℓ2

A soma dos menores coeficientes inteiros da reação é: 2 + 16 + 2 + 2 + 8 + 5 =

35



Cℓ2 + NaOH 5 NaCℓ + 1 NaCℓO3 + H2O


3 Cℓ2 + 6 NaOH 5 NaCℓ + 1 NaCℓO3 + 3 H2O

O coeficiente do NaOH é 6.

21.19)

a)

b)

21.20)

a)

Agente oxidante = N2O4

Agente redutor = (CH3)2N – NH2

b)

A simples mistura dos reagentes faz com que a reação aconteça, tornando-a

espontânea. Os produtos liberados são gasosos, facilitando a expansão do sistema

e a propulsão do foguete.

c)

Quantidade de mol de produtos gasosos = 9 mol

Pressão da superfície da lua = 3 ⋅ 10–5 Pa

X.PtP2N

9

3.10.3P 5

N2

Pa10.3P 5N2

QUI 7C aula 19


A palavra dextrogira indica que a substância é opticamente ativa e desvia a luz

plano polarizada para a direita (sentido horário).


A glicose possui 4 carbonos assimétricos, logo:

24 = 16

Terá 16 isômeros opticamente ativos.


A figura representa a imagem especular de um composto, um par de enantiômeros

(isômeros ópticos).


O composto 3-cloro-2-butanol possui 2 carbonos assimétricos e apresenta isomeria

óptica.


A estrutura possui 3 carbonos assimétricos.


Um composto com cinco carbonos assimétricos terá 32 isômeros opticamente

ativos.

25 = 32


A estrutura possui isomeria geométrica (cis-trans) e isomeria óptica (não apresenta

plano de simetria).


4 carbonos assimétricos

16 isômeros opticamente ativos

24 = 16

19.09) 01

01) Correta.

A glicose possui 4 carbonos assimétricos diferentes.

02) Incorreta.

Não apresenta isômeros geométricos.

04) Incorreta.

Não possui um átomo de carbono ligado a outros quatro carbonos.

08) Incorreta.

A glicose é um carboidrato.


1. Incorreta. Um par de enantiômeros pode ser separado.

2. Incorreta. Os compostos apresentados são isômeros ópticos, pois um é a

imagem especular do outro.

3. Correta. Os compostos são isômeros ópticos e podem ser diferenciados pelo

desvio da luz plano polarizada de um polarímetro.

4. Correta. Os compostos apresentados são um par de enantiômeros (imagens

especulares) e cada um desvia a luz plano polarizada para um sentido.

5. Correta. O levogiro desvia a luz plano polarizada para a esquerda, enquanto o

dextrogiro desvia a luz plano polarizada para a direita.


1) Correta.

A fração cíclica da hernadulcina não pode ser dividida em duas partes iguais, por

isso é assimétrica.

2) Incorreta.

A insaturação da cadeia aberta não possui isomeria geométrica.

3) Incorreta.

A fração cíclica da hernadulcina possui uma carbonila.

4) Correta.

A fenilalanina possui um carbono assimétrico.

5) Incorreta.

A fenilalanina não possui isomeria geométrica.


A fórmula de projeção representa apenas um composto.


As fórmulas apresentadas representam imagens especulares do ácido láctico, ou

seja, dois compostos diferentes:


A estrutura apresenta 3 carbonos assimétricos.


Todos os compostos apresentam carbonos assimétricos, ou seja, irão apresentar

atividade óptica.

19.16) 28 (04 – 08 – 16)

01) Incorreta.

Apresenta apenas um carbono assimétrico.

02) Incorreta.

Possui as funções ácido carboxílico, amina e amida.

04) Correta.

Sua fórmula molecular é C4H8N2O3.

08) Correta.

Existem dois carbonos sp3 e dois carbonos sp2.

sp2 sp3

16) Correta.

O Nox do carbono ligado que possui a função amida é +3.


Os compostos III e IV não possuem carbono assimétrico, logo, não desviam a luz

plano polarizada.


O composto IV não apresenta isomeria geométrica, pois um dos carbonos possui

ligantes iguais.

19.19) A glicose possui carbonos assimétricos, sendo assim, tem assimetria

molecular e pode desviar a luz plano polarizada, caracterizando atividade óptica.

19.20)

A e B são o mesmo composto, logo:

I) Iguais

II) Iguais

III) Iguais

C e D são enantiômeros, logo:

I) Iguais

II) Iguais

III) Diferentes

QUI 7C aula 20


A reação é classificada como uma eliminação, pois elimina os grupos KCℓ e H2O da

estrutura orgânica.


A adição de OH e H no composto orgânico indica uma reação de hidratação.


A clivagem que gera radicais (espécies com elétron desemparelhado) é chamada de

homolítica.

Esta é uma clivagem homolítica que gera radicais.


A reação é uma substituição, pois ocorre a substituição de um grupo por outro.


É obtido no produto final um alcano (hidrocarboneto saturado).


A transformação envolve uma reação de substituição de um átomo de hidrogênio

por um átomo de cloro.


Um reagente eletrófilo é aquele que tem afinidade por elétrons, ou seja, uma

espécie com baixa densidade eletrônica. Das opções indicadas, o íon H+.


É uma reação de substituição.


I. Eliminação.

Reação elimina dois átomos de cloro da estrutura orgânica.

II. Adição.

Reação adiciona dois átomos de hidrogênio na estrutura orgânica.

III. Substituição.

Ocorre substituição de grupos no anel aromático.


Reação de A B – Substituição eletrofílica (espécie que substitui é positiva

CH3CH2+)

Reação de C D – Eliminação (ocorre a eliminação de um átomo de hidrogênio e

um de cloro)

Reação de D E – Adição (ocorre a adição de dois átomos de hidrogênio)


I. Reação de adição (ocorre a adição de átomos de bromo na cadeia carbônica)

II. Reação de substituição (ocorre a substituição do iodo pelo grupo cianeto)

III. Reação de substituição (ocorre a substituição do hidrogênio pelo cloro)

IV. Reação de eliminação (ocorre a eliminação de hidrogênio e bromo)


Nas reações ocorre homólise, pois acontece a formação de radicais livres (espécies

que apresentam elétron desemparelhado).


O processo representa uma substituição por radicais livres (espécies que

apresentam elétron desemparelhado).


1. II - Substituição por radicais livres (necessita de luz para realizar a reação)

2. III – Adição eletrófilica de bromo na cadeia carbônica

3. I – Substituição nucleofílica de OH–

4. IV – Eliminação de hidrogênio e bromo da cadeia carbônica

20.15) 02

01) Incorreta.

a é uma reação de substituição e e uma reação de adição.

c é uma reação de eliminação.

02) Correta.

a e d são reações de substituição, b e e são reações de adição e c uma reação de

eliminação.

04) Incorreta.

a e d são reações de substituição, b e e são reações de adição.

08) Incorreta.

A adição que ocorre em b é um processo que segue a regra de Markonikov (o

hidrogênio é adicionado no carbono mais hidrogenado).


I. Incorreta.

O carbono que possui carga positiva (carbocátion) não está com o octeto completo.

II. Incorreta.

É um exemplo de eletrófilo (espécie que possui afinidade por elétrons) devido à

carga positiva.

III. Correta.

Pode reagir com água, pois existem pares de elétrons sobrando na água.


Ocorre uma substituição eletrófila, pois a espécie que substitui possui carga positiva

(Br+).


Ocorre uma substituição de um hidrogênio do anel aromático por uma hidroxila.

20.19)

a) Reação de adição.

b) Haleto orgânico.

c)

20.20)

a) eliminação – vinilbenzeno

b) adição - cloroetano

c) substituição – etilbenzeno

QUI 7C aula 21


A quebra das duplas ligações e a formação de alcano mostra que ocorreu uma

reação de adição, pois átomos de hidrogênio foram adicionados à cadeia

carbônica.


O produto formado é o 2-bromo-2-metil-octano, que pode ser representado na

forma bastão:


I. Este indício mostra que possui uma massa molar menor que o gás nitrogênio (28

g/mol)

II. A queima de 1 L de gás libera 2 L de CO2, logo, o hidrocarboneto possui dois

carbonos.

III. É capaz de descorar uma solução de bromo porque possui insaturações na

cadeira.

O gás indicado é o etino (C2H2 – M = 26 g/mol).

21.04)

21.05)

21.06)

21.07)

21.08)

21.09)

21.10)

21.11)


A hidrogenação do propeno é uma reação de adição:

CH3 – CH = CH2 + H2 CH3 – CH2 – CH3


É uma reação de adição do HI na cadeia carbônica, que irá inserir o H no carbono

mais hidrogenado e o I no carbono menos hidrogenado, dando o produto:


O produto predominante será o 3-bromo-2,3-dimetil-pentano.

21.15) 10 (02 – 08)

01) Incorreta.

O produto principal é o 2,2-diiodo-butano.

02) Correta.

O produto principal é o 2-iodo-buteno.

04) Incorreta.

A questão considera que é formado apenas o produto principal na reação.

08) Correta.

Ocorre a adição de hidrogênio e iodo na cadeia carbônica.


Será formado o 3-cloro-3-metil-pentano.


Pode-se preparar 1,2-dicloro-propano reagindo propeno com Cℓ2.


O produto formado é o 2-bromo-2-metil-propano.

21.19) 07 (01 – 02 – 04)

01) Correta.

É uma reação de adição em que acontece o rompimento da dupla ligação.

02) Correta.

O crotonaldeído apresenta isomeria geométrica, devido à dupla ligação, possuindo

as formas cis e trans.

04) Correta.

Como o composto apresenta 2 carbonos assimétricos, possui 4 isômeros

opticamente ativos (22 = 4).

08) Incorreta.

A estrutura não possui dois carbonos quirais (assimétricos) iguais.

16) Incorreta.

Existem quatro isômeros opticamente ativos.

32) Incorreta.

O produto formado não apresenta isomeria geométrica.


São formados o 2-propanol, o 2-cloro-propano e o propano.

21.21)

a)

b)

21.22)

QUI 7D aula 19


Como as condições são as mesmas, as concentrações das substâncias devem ser as

mesmas quando a reação entra no equilíbrio (0,65 mol/L para COCℓ2 e 0,35 mol/L

para CO e Cℓ2).


35,035,0

65,0Kp

= 5,23


2

22

)65,0(

)35,0()35,0(Kp

= 0,035


Kc = ]OH[]CO[

]H[]CO[

2

22

Kc = 1,01,0

3,03,0

= 9


Kp = )pO()pN(

)pNO(

22

2

Kp = 001,02,0

)1,0( 2

= 50


Kp = )pI()pH(

)pHI(

22

2

Kp = 22,022,0

)56,1( 2

= 50,2


N2O4(g) ⇌ 2 NO2(g)

Início 2 mol zero

Reage 0,5 mol #

Forma # 1 mol

Equilíbrio 1,5 mol 1 mol/L

Como o recipiente possui 2 L:

[N2O4] = 0,75 mol/L

[NO2] = 0,5 mol/L


Kc = ]ON[

]NO[

42

22

334,075,0

)5,0(Kc

2


PCℓ5(g) ⇌ PCℓ3(g) + Cℓ2(g)

Início 1 mol zero zero

Reage 0,47 mol # #

Forma # 0,47 mol 0,47 mol

Equilíbrio 0,53 mol/L 0,47 mol/L 0,47 mol/L

Kc = [PCℓ3] ⋅ [Cℓ2]

[PCℓ5]

Kc = 53,0

47,047,0

Kc = 0,42


H2(g) + Br2(g) ⇌ 2 HBr(g)

Início 1 mol 1 mol zero

Reage 0,10 mol 0,10 mol #

Forma # # 0,20 mol

Equilíbrio 0,90 mol 0,90 mol 0,20 mol

Como o recipiente contém 2 L:

[H2] = 0,45 mol/L

[Br2] = 0,45 mol/L

[HBr] =0,10 mol/L

Kc = ]Br[]H[

]HBr[

22

2

Kc = )45,0()45,0(

)10,0( 2

Kc = 0,05


PCℓ5(g) ⇌ PCℓ3(g) + Cℓ2(g)

Início 1 mol zero zero

Reage 0,8 mol # #

Forma # 0,8 mol 0,8 mol

Equilíbrio 0,2 mol/L 0,8 mol/L 0,8 mol/L

Kc = [PCℓ3] ⋅ [Cℓ2]

[PCℓ5]

Kc = 2,0

8,08,0

Kc = 3,2


A + B ⇌ C + D

Início 0,80 mol 0,80 mol zero zero

Reage 0,60 mol 0,60 mol # #

Forma # # 0,60 mol 0,60 mol

Equilíbrio 0,20 mol/L 0,20 mol/L 0,60 mol/L 0,60 mol/L

Kc = ]B[]A[

]D[]C[

Kc = 20,020,0

60,060,0

Kc = 9


N2(g) + 3 H2(g) ⇌ 2 NH3(g)


Reage 0,04 mol 0,12 mol #

Forma # # 0,08 mol

Equilíbrio 0,96 mol 2,88 mol 0,08 mol

19.14) 12 (04 – 08)

H2(g) + CO2(g) ⇌ H2O(g) + CO(g)

Início 1 mol 1 mol 1 mol 1 mol

Reage x mol x mol # #

Forma # # x mol x mol

Equilíbrio 1 – x mol 1 – x mol 1 + x mol 1 + x mol

Como o recipiente possui 10 L:

[H2] e [CO2] = 10

x1 mol/L

[H2O] e [CO] = 10

x1 mol/L

Kc = ]CO[]H[

]CO[]OH[

22

2

4 = 2

2

)x1(

)x1(

2

2

)x1(

)x1(4

2 = x1

x1

x = 0,333 mol

[H2] e [CO2] = 0,0667 mol/L

[H2O] e [CO] = 0,1333 mol/L

01) Incorreta.

As concentrações no equilíbrio são:

[H2] e [CO2] = 0,0667 mol/L

[H2O] e [CO] = 0,1333 mol/L

02) Incorreta.

As concentrações dos produtos são maiores que as dos reagentes.

04) Correta.

As concentrações dos reagentes diminuíram na mesma proporção em que as

concentrações dos produtos aumentaram.

08) Correta.

As concentrações de H2 e CO2 são iguais a 0,0667 mol/L.

16) Incorreta.

As concentrações de H2O e CO são iguais a 0,1333 mol/L.


H2(g) + I2(g) ⇌ 2 HI(g)


Reage x x #

Forma # # 2x

Equilíbrio 1 – x mol/L 1 – x mol/L 2x mol/L

Kc = ]I[]H[

]HI[

22

2

100 = )x1()x1(

)x2( 2

2

2

)x1(

)x2(100

10 = x1

x2

x = 6

5mol/L

[H2] = 6

1mol/L

[I2] = 6

1mol/L

[HI] = 3

5mol/L


CO(g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g)

Início x mol x mol zero zero

Reage 9 mol 9 mol # #

Forma # # 9 mol 9 mol

Equilíbrio x – 9 mol/L x – 9 mol/L 9 mol/L 9 mol/L

Kc = ]OH[]CO[

]H[]CO[

2

22

324 = 9x9x

99

2)9x(

81324

18 = 9x

9

x = 9,5 mol/L

[CO] = [H2O] = 0,5 mol/L


Butano(g) ⇌ Isobutano(g)

Início 1 mol zero

Reage x #

Forma # x

Equilíbrio 1 – x mol/L x mol/L

Kc = ]otanbu[

]otanisobu[

2,5 = x1

x

x = 0,071 mol/L


1,04

4,0X

2SO

4,04

6,1X

2O

5,04

2X

3SO

atm6,01,06P2SO

atm4,24,06P2O

atm35,06P3SO

Kp = )pO()pSO(

)pSO(

22

2

23

Kp = )4,2()6,0(

)3(2

2

Kp = 10,4

19.19)

a) Como A é reagente, a curva mais lenta de consumo é a curva III.

Como B é produto, a curva mais lenta de produção é a curva II.

b)

Foram consumidos 0,06 mol/L de A e produzidos 0,04 mol/L de B, logo:

0,06 mol A ⇌ 0,09 mol B

2 mol A ⇌ 3 mol B

Kc = 2

3

]A[

]B[

Kc = 2

3

]04,0[

]09,0[= 0,455

19.20)

a)

Kp = )OpH()pCH(

)pH()pCO(

24

32

b)

Kp = )OpH()pCH(

)pH()pCO(

24

32

0,2 = )4,0()4,0(

)3,0()pCO( 3

pCO = 1,18 atm

QUI 7D aula 20


I. Correta. O aumento da pressão favorece a formação de amônia, pois aumenta a

porcentagem de amônia no sistema.

II. Correta. A diminuição da temperatura aumenta a porcentagem de amônia no

sistema, o que indica favorecimento da formação de amônia, caracterizando uma

reação exotérmica.

III. Incorreta. Com pressão de 100 atm e 500ºC a porcentagem de amônia é 10%,

enquanto que na pressão de 80 atm e 450ºC a porcentagem de amônia é cerca de

15%.


Na temperatura de 450ºC e pressão de 120 atm, o sistema possui 20% de amônia,

que equivale a 50 toneladas.

Na temperatura de 300ºC e pressão de 100 atm, o sistema possui 50% de amônia,

que equivale a:

50 t NH3 20%

x 50%

x = 125 t

125 t – 50 t = 75 t

Foram obtidas 75 t de NH3 a mais.


I. Correta. A amônia é uma fonte importante de nitrogênio para os fertilizantes

sintéticos.

II. Correta. A reação de síntese da amônia pode ser descrita como: N2(g) + 3 H2(g) ⇌

2 NH3(g).


Como é uma reação exotérmica, a síntese da amônia é favorecida com baixas

temperaturas, pois a diminuição da temperatura desloca a reação para o sentido

exotérmico.


I. Correta. Entre t1 e t2 o sistema está em equilíbrio, portanto, as concentrações

dos produtos e reagentes permanecem constantes.

II. Correta. Em t2 ocorre um aumento repentino na concentração dos produtos,

indicando que ocorreu adição deles no sistema.

III. Correta. A adição de produtos faz com que a reação desloque o equilíbrio para a

esquerda, formando mais A e B.

IV. Incorreta. Em t3 o sistema volta ao estado de equilíbrio, pois as concentrações

permanecem constantes.


O aumento da temperatura favorece o deslocamento para a reação no sentido

endotérmico, que neste caso é o sentido direto da reação, da esquerda para a

direita.


2 H2(g) + O2(g) ⇌ 2 H2O(g)

3 volumes 2 volumes

Aumentar a pressão irá deslocar o equilíbrio para o sentido que possui o menor

volume gasoso, ou seja, para a formação de água.


I. Incorreta.

Um sólido não desloca o equilíbrio.

II. Incorreta.

Por ter concentração constante, um sólido não desloca o equilíbrio.

III. Correta.

Aumentar a concentração de CO irá deslocar o equilíbrio para a direita.

IV. Incorreta.

O sistema tem o mesmo número de mol de gás nos reagentes e produtos, portanto,

a pressão não desloca o equilíbrio.

V. Correta.

Reduzir a concentração de CO2 irá deslocar o equilíbrio para a direita, para

recuperar o CO2 retirado.


O aumento da concentração do NO irá deslocar o equilíbrio para a esquerda e não

altera o Kc.


Em t1 foi adicionado H2 (é possível observar pelo aumento repentino na

concentração), que irá deslocar o equilíbrio para direita, aumentando a

concentração de HI.


Quando a constante de equilíbrio diminui, indica que o equilíbrio é deslocado no

sentido inverso da reação. O aumento da temperatura desloca a reação para o

sentido endotérmico, que é o inverso, devido à diminuição do Kc. O sentido direto

da reação é exotérmico.


O sistema que não desloca por alteração de pressão é o que apresenta a mesma

quantidade de mols gasosos nos reagentes e produtos.

CO2(g) + H2(g) ⇌ CO(g) + H2O(g)


A expressão matemática do Kp para a reação é:

Kp = [NH3] [HCℓ]

Sólidos não participam das constantes de equilíbrio.


I. Correta.

Reduzir o volume do recipiente significa aumentar a pressão do sistema, que irá

acarretar em um deslocamento do equilíbrio para o sentido de menor volume, no

caso, a produção de N2O4.

II. Correta.

A introdução de NO2 irá deslocar o equilíbrio para esquerda, aumentando a

quantidade de N2O4.

III. Incorreta.

A introdução de N2O4 irá deslocar o equilíbrio para a direita, diminuindo a

quantidade de N2O4 do sistema e aumentando a quantidade de NO2.

IV. Incorreta.

A adição de gás inerte não afeta o equilíbrio.


I. Correta.

O aumento da temperatura irá deslocar a reação no sentido direto, que é

endotérmico.

II. Incorreta.

O sistema não apresenta nenhum componente gasoso, logo, a pressão não afetará

o sistema.

III. Incorreta.

A adição de água irá deslocar o equilíbrio para a esquerda, ou seja, diminuirá a

produção do flavorizante.

IV. Correta.

A retirada de água irá deslocar a reação para a direita, favorecendo a formação dos

produtos.


Y = o aumento da temperatura irá deslocar a reação no sentido direto, ou seja, a

formação de B, que como consequência, causa um maior consumo no reagente A.

O gráfico que atende esse comportamento é o II.

Z = a adição de catalisador não desloca o equilíbrio, apenas faz com que ele seja

atingido em um menor tempo. O gráfico que atende esse comportamento é o I.


O aumento da temperatura diminui a quantidade do produto C no sistema,

portanto, desloca a reação no sentido inverso (sentido endotérmico). Uma reação

que diminui a quantidade de produtos com o aumento da temperatura é uma

reação exotérmica.

O aumento da pressão favorece a formação de C, portanto, possui menor volume

gasoso (menor número de mol de gás), logo, x + y > z.


I. Exotérmica.

Quando a temperatura do sistema aumenta e ocorre uma diminuição do Kc, indica

que o equilíbrio está sendo deslocado no sentido inverso (endotérmico), logo, a

reação no sentido direto é exotérmica.

II. Endotérmica.

Quanto a temperatura do sistema aumenta e ocorre um aumento do Kc, indica que

o equilíbrio está sendo deslocado no sentido direto (endotérmico), logo, a reação é

endotérmica.

20.19)

Gráfico I – Adição de N2.

O aumento repentino na concentração de N2 indica que ocorreu a adição do

reagente, que irá deslocar o equilíbrio no sentido direto, da esquerda para a direita.

Gráfico II – Aumento da temperatura.

A concentração de NO diminuiu, enquanto as concentrações de N2 e O2

aumentaram, indicando que o equilíbrio foi deslocado para a esquerda. Como o

sentido inverso da reação é endotérmico, ocorreu um aumento na temperatura do

sistema para fazer o deslocamento.

Gráfico III – Retirada de NO.

A diminuição repentina na concentração de NO indica que ocorreu a retirada do

produto, que irá deslocar o equilíbrio no sentido direto, da esquerda para a direita.

20.20)

a) A reação absorve calor no sentido direto, pois com o aumento na temperatura

(água em ebulição) o sistema adquiriu cor azul, ou seja, formou mais [CoCℓ4]2–.

b) A constante de equilíbrio terá o menor valor no sistema que estiver com seu

equilíbrio mais deslocado para a esquerda (cor rosa), pois a concentração de

reagentes será maior.

QUI 7D aula 21


Como a concentração de oxigênio é menor, ocorre um deslocamento no equilíbrio

para o sentido inverso da reação (sentido 2).


Kc = ]I[]H[

]HI[

22

2

Kc = )007,0()017,0(

)076,0( 2

Kc = 49


A adição de H2 pode ser identificada por um aumento súbito na concentração da

substância. O gráfico que indica o sistema é:


I. Incorreta.

Aumentar a temperatura irá deslocar o equilíbrio para o sentido inverso (sentido

endotérmico).

II. Correta.

Aumentar a pressão desloca o equilíbrio para a formação de SO3 (sentido que

possui o menor volume gasoso).

III. Incorreta.

Um catalisador não desloca o equilíbrio.

IV. Correta.

O aumento da pressão parcial de O2 irá deslocar a reação para a direita, que é a

formação do SO3.


Aumentar a pressão parcial de CO (aumentar a concentração) irá deslocar a reação

para a direita, que é a formação do ferro.


I. Correta.

O ferro atua como catalisador na reação.

II. Incorreta.

Como a reação é exotérmica, o aumento da temperatura faz com que ocorra o

deslocamento do equilíbrio para a esquerda, diminuindo o rendimento de NH3.

III. Correta.

O aumento da pressão desloca o equilíbrio para o sentido da formação da amônia

(menor volume gasoso).

IV. Correta.

A diminuição da pressão parcial da amônia (diminuição da concentração) desloca o

equilíbrio para a direita.


A adição de um catalisador não desloca o equilíbrio, apenas acelera a reação.


A adição de CO no sistema irá deslocar o equilíbrio para a esquerda, fazendo com

que ocorra um aumento na concentração de COCℓ2 e uma diminuição na

concentração de Cℓ2.

[COCℓ2] = nova > antiga

[CO] = nova > antiga

[Cℓ2] = nova < antiga


O aquecimento no tubo indica que a reação libera calor, sendo exotérmica.

Se a temperatura for aumentada, ocorre o deslocamento do equilíbrio para o

sentido inverso da reação, que favorece a formação dos reagentes.


O aumento da pressão desloca o equilíbrio para o sentido que tem o menor volume

gasoso. O equilíbrio será deslocado para a direita na reação:

2 CO(g) + O2(g) ⇌ 2 CO2(g)


A reação é exotérmica, logo, um aumento na temperatura irá deslocar a reação

para o sentido inverso (sentido endotérmico), diminuindo a concentração de SO3. O

gráfico que melhor representa a mudança é:


Uma reação endotérmica é favorecida com o aumento da temperatura, portanto, o

equilíbrio será deslocado para o sentido endotérmico da reação, aumentando a

concentração dos produtos.

O aumento na concentração dos produtos faz com que ocorre um aumento na

constante de equilíbrio (k). O gráfico que melhor representa a situação é:


A alta temperatura tem como objetivo aumentar a velocidade da reação.


I. Desfavorece a reação. Em um sistema fechado, a produção de gás aumenta a

pressão do sistema, o que irá deslocar a reação no sentido inverso (menor volume

gasoso).

II. Favorece a reação. Em um sistema aberto, o gás produzido irá sair do sistema,

fazendo com que a reação direta ocorra mais.

III. Desfavorece a reação. A presença de CO2 desfavorece a reação direta, pois é

um dos produtos da reação.

IV. Favorece a reação. A remoção de água do sistema irá favorecer a reação, pois

faz com que o equilíbrio seja deslocado para direita.


A diminuição do volume faz com que ocorra um aumento na pressão do sistema.

Recipiente A – o equilíbrio será deslocado para a direita (menor volume gasoso),

fazendo com que o número de mols do sistema diminua.

Recipiente B – o equilíbrio não será afetado pelo aumento de pressão, pois existe o

mesmo volume gasoso tanto nos reagentes como nos produtos. Número de mols

permanece constante.


I. Correta. O alto valor do Kc indica que a concentração dos produtos é maior que a

dos reagentes, logo, a reação direta é favorecida.

II. Correta. A diminuição da pressão irá deslocar o equilíbrio para a esquerda,

desfavorecendo a formação da amônia.

III. Incorreta. Como é uma reação exotérmica, altas temperaturas irão deslocar o

equilíbrio no sentido inverso (reação endotérmica).

IV. Correta. É uma reação exotérmica, logo, a entalpia dos produtos é menor que a

dos reagentes, ocorrendo a liberação de energia.

21.17) 28 (04 – 08 – 16)

01) Incorreta.

O sistema é um equilíbrio dinâmico, a reação direta e inversa acontece com a

mesma velocidade.

02) Incorreta.

Quando ocorre a reação direta, diminui o número de mols total do sistema, fazendo

com que ocorra uma diminuição do volume gasoso.

04) Correta.

Conforme a reação vai ocorrendo, a concentração de NO2 irá diminuir, fazendo com

que ocorra uma diminuição na intensidade da cor.

08) Correta.

2 NO2(g) ⇌ N2O4(g)

2 ⋅ (33) 9

Hr = 66 kJ Hp = 9 kJ

ΔH = Hp – Hr

ΔH = 9 – 66

ΔH = –57 kJ

Como é uma reação exotérmica (libera calor), para não ocorrer alteração na

temperatura do sistema, deverá acontecer a transferência de calor para o

ambiente.

16) Correta.

Quando a reação acontece, pela diminuição do volume gasoso, o êmbolo irá descer.

Quando se deseja mover o êmbolo para restabelecer o volume inicial, ocorrerá um

aumento no volume do sistema, que ocasiona uma diminuição na pressão. A

diminuição da pressão favorece o sentido que possui o maior volume gasoso

(formação de NO2), que irá intensificar a coloração marrom.

21.18) 57 (01 – 08 – 16 – 32)

01) Correta.

Como o ΔG é negativo, a reação é espontânea.

02) Incorreta.

O aumento da temperatura favorece o sentido inverso da reação (sentido

endotérmico), que é a decomposição da amônia.

04) Incorreta.

A inserção de um gás inerte no sistema não afeta o equilíbrio.

08) Correta.

A retirada parcial do gás hidrogênio irá deslocar o equilíbrio para a esquerda,

diminuindo a produção de amônia.

16) Correta.

O aumento na concentração do gás nitrogênio irá deslocar o equilíbrio para direita,

aumentando a produção de amônia.

32) Correta.

Ocorre a diminuição do Nox do nitrogênio de zero para –3, um processo de

redução.

21.19)

a) Em locais com a altitude mais elevada, a concentração de gás oxigênio é menor.

Irá ocorrer um deslocamento do equilíbrio para a esquerda, diminuindo a

concentração de oxihemoglobina. Como consequência ocorre a diminuição da

capacidade respiratória e rendimento do atleta.

b) Quando o atleta permanece mais tempo em regiões com altitude elevada, ocorre

o aumento da concentração de hemoglobina no sangue, que normalizará a

formação de oxihemoglobina e restabelecendo o rendimento do atleta. Como a

síntese de hemoglobina consome átomos de ferro, a concentração de ferro no

organismo irá diminuir.

21.20)

a) O oxigênio está mais dissolvido em águas com a temperatura menor, ou seja, a

10ºC, pois o equilíbrio será deslocado para a direita (sentido exotérmico).

b) No lago da base terá maior quantidade de oxigênio dissolvido, pois a pressão

atmosférica e a concentração de gás oxigênio é maior, deslocando o equilíbrio para

a direita.

QUI 7E aula 19


A reação de um metal com ácido é uma reação de deslocamento.

Fe + 2 HA FeA + H2


Reação 1 = Dupla troca (reação de ácido com sal de caráter básico)

Reação 2 = Decomposição (1 reagente formando 2 produtos)


I. Um metal que é mole como cera e reage com a água = sódio.

II. Elemento capaz de fazer longas cadeias = carbono.


(d) Reação de Dupla Troca – 2 NaOH + H2SO4 Na2SO4 + 2 H2O

(a) Reação de Síntese – 2 H2 + O2 2 H2O

(c) Reação de Simples Troca – Zn + 2 HCℓ ZnCℓ2 + H2

(b) Reação de Decomposição – H2CO3 H2O + CO2


Os produtos formados na reação são o hidróxido de sódio (NaOH) e o gás

hidrogênio (H2).


I. CuSO4 + 2 NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 Dupla troca

II. Cu(OH)2 CuO + H2O Decomposição ou análise

III. Zn + 2 AgNO3 2 Ag + Zn(NO3)2 Simples troca ou deslocamento

IV. NH3 + HCℓ NH4Cℓ Síntese ou adição


1 KBrO3 1 KBr + 3/2 O2

O coeficiente o O2 é 3/2 para a reação ficar corretamente balanceada.


O ácido clorídrico não pode ser guardado em recipiente de alumínio metálico, pois

vai ocorrer a reação do metal como ácido, causando a corrosão do recipiente.

19.09) 63 (01 – 02 – 04 – 08 – 16 – 32)

01) Correta.

Uma característica das reações químicas é formar novas substâncias (produtos).

02) Correta.

É possível diferenciar as propriedades físicas e químicas dos reagentes e dos

produtos.

04) Correta.

Uma reação química ocorre em proporções fixas e com conservação das massas

(leis ponderais).

08) Correta.

As reações químicas podem ser representadas por equações químicas.

16) Correta.

Uma reação química é um rearranjo de átomos.

32) Correta.

Ocorre absorção ou liberação de energia em uma reação química.


A reação de coagulação é uma dupla troca entre um sal e uma base.


I. Deslocamento

Ca + 2 H2O Ca(OH)2 + H2

II. Síntese (Combinação)

Mg + Br2 MgBr2

III. Decomposição

2 NaHSO3 Na2SO3 + H2O + SO2


O deslocamento não irá acontecer quando um elemento menos reativo está na

forma simples, pois não consegue deslocar um elemento mais reativo:

Zn + 2 NaCℓ não ocorre

Menos reativo Mais reativo


A possibilidade de deslocamento acontece quando um elemento mais reativo

desloca um menos reativo:

2 NaBr + Cℓ2 2 NaCℓ + Br2

Menos reativo Mais reativo


A reação será espontânea quando um elemento mais reativo desloca um elemento

menos reativo:

II. Mg + 2 HCℓ MgCℓ2 + H2

Mais reativo Menos reativo

III. 2 Aℓ + 6 HCℓ 2 AℓCℓ3 + 3 H2

Mais reativo Menos reativo


Mg + 2 HCℓ MgCℓ2 + H2

Cloreto de magnésio = MgCℓ2

Gás hidrogênio = H2


Y + H2O YOH + ½ H2

Y é uma espécie mais reativa que hidrogênio.

Forma um óxido na proporção de Y2O, portanto, o nox do Y é +1.

Y é um metal alcalino.


Os metais que reagem com água são reativos (grupos 1 e 2).

Ca + 2 H2O Ca2+ + 2 OH– + H2

2 K + 2 H2O 2 K+ + 2 OH– + H2

19.18) 63 (01 – 02 – 04 – 08 – 16 – 32)

01) Correta.

CaCO3(s) Δ

CaO(s) + CO2(g)

02) Correta.

Os metais alcalinos e alcalinos terrosos reagem com água, formando uma base e

gás hidrogênio

M + H2O MOH + ½ H2

04) Correta.

A reação dos metais alcalinos com a água é violenta e exotérmica, liberando gás

em alta velocidade.

08) Correta.

Os metais comuns não reagem com a água, mas na presença de ácidos, podem

sofrer oxidação.

16) Correta.

Eletrólise – decomposição pela eletricidade.

Fotólise – decomposição pela luz.

Pirólise – decomposição pelo calor.

32) Correta.

Toda reação de simples troca envolve mudança no Nox dos elementos

(oxirredução), enquanto uma reação de dupla troca não é uma oxirredução.

19.19) O metal mais reativo é aquele que possui mais facilidade em deslocar outro

elemento. A e B são metais mais reativos que o hidrogênio, pois reagem com

ácidos, porém, o metal B é capaz de deslocar o A, logo B é o mais reativo.

O metal mais nobre é aquele que é pouco reativo. C e D não reagem com ácido,

portanto, são menos reativos que o H+, podendo ser considerados nobres. Como o

metal C desloca o D, D é o menos reativo, logo D é o mais nobre.

19.20) As duas informações são falsas:

a) o sódio é um metal muito reativo, e, portanto, não é encontrado na natureza na

forma de sódio metálico (Na0), mas sim na forma combinada (exemplos: NaCℓ,

NaNO3).

b) o ouro é um metal nobre e, portanto, não é encontrado na natureza na forma

combinada (como, por exemplo, óxido de ouro), mas é encontrado na forma de

ouro metálico (Au0).

QUI 7E aula 20


A chuva ácida pode atacar o mármore e a pedra sabão, que é constituída de

carbonato de cálcio, por uma reação de dupla troca.

H2SO4 + CaCO3 CaSO4 + H2CO3 (H2O + CO2)

O ferro também reage com a chuva ácida, por uma reação de simples troca.

Fe + H2SO4 FeSO4 + H2


1 t H2SO4 1 t CaCO3

10000 t H2SO4 x

x = 10000 t CaCO3

10000 t CaCO3 80%

y 100%

y = 12500 t calcário

1 caminhão 30 t

z 12500 t

z 400 caminhões


A mistura dos componentes fez com que ocorresse uma reação química, que

liberou produtos gasosos tóxicos.


H2SO4 + CaCO3 CaSO4 + H2CO3 (H2O + CO2)

A reação produz também CO2.


A reação do bicarbonato de sódio com o ácido é:

NaHCO3 + H+ Na+ + H2O + CO2


O tubo em que aparece efervescência é o que a reação química produz gás.

O tubo IV irá produzir efervescência.

HCℓ + NaHCO3 NaCℓ + H2O + CO2(g)

20.07) 23 ( 01 – 02 – 04 – 16)

01) Correta.

BaCℓ2(aq) + H2SO4(aq) BaSO4(s) + 2 HCℓ(aq)

02) Correta.

BaCℓ2(aq) + Ag2SO4(aq) BaSO4(s) + 2 AgCℓ(s)

04) Correta.

BaCℓ2(aq) + Na2SO4(aq) BaSO4(s) + 2 NaCℓ(aq)

08) Incorreta.

Na2SO4(aq) + Ag2SO4(aq) não ocorre reação, pois os produtos formados são os

iguais aos reagentes

16) Correta.

2 HCℓ(aq) + Ag2SO4(aq) 2 AgCℓ(s) + H2SO4(aq)


Mármore – CaCO3

Ácido muriático – HCℓ comercial

CaCO3 + 2 HCℓ CaCℓ2 + H2CO3 (H2O + CO2(g))


Ocorre uma reação de neutralização: Mg(OH)2 + 2 H+ Mg2+ + 2 H2O


H2SO4 + 2 NaOH Na2SO4 (X) + 2 H2O

H2SO4 + NaOH NaHSO4 (Y) + H2O


Neutralização parcial:

Fe(OH)2 + HBr FeOHBr+ H2O


BaCO3(aq) + H2SO4(aq) BaSO4(s) + H2O(ℓ) + CO2(g)


HCℓ(g) + NH3(g) NH4Cℓ(s) (cloreto de amônio)


Ca(OH)2 + X Aℓ(OH)3 + Y

X tem o metal alumínio e Y o metal cálcio. Como uma reação de dupla troca não

envolve oxirredução, os ânions devem ser os mesmos nas espécies X e Y.

3 Ca(OH)2 + Aℓ2(SO4)3 2 Aℓ(OH)3 + 3 CaSO4

Sulfato de alumínio e sulfato de cálcio


O frasco contendo NaCℓ não reage com BaCℓ2 e HCℓ, logo, é o frasco II.

O frasco contendo Na2CO3 irá formar um precipitado branco na presença de BaCℓ2

(BaCO3) e efervescência na presença de HCℓ (H2O + CO2), logo, é o fraco III.

O frasco contendo Na2SO4 irá formar um precipitado branco na presença de BaCℓ2

(BaSO4) e não irá reagir com o frasco de HCℓ, logo, é o frasco I.

I – Na2SO4; II – NaCℓ; III – Na2CO3.


(NH4)2CO3 + 2 NaOH Na2CO3 + 2 NH4OH

Na2CO3 + 2 HCℓ 2 NaCℓ + H2O + CO2

Apenas com carbonato de amônio será liberado CO2 no final do processo.


Adicionando ácido clorídrico ao balão, acontece a reação:

FeS + HCℓ FeCℓ2 + H2S (gás x)

Irá borbulhar em uma solução aquosa de Pb(NO3)2 e produzir:

H2S + Pb(NO3)2 2 HNO3 + PbS (sólido insolúvel)


Filtrar para se obter o iodeto de prata (AgI – composto insolúvel) e destilar para

obter o nitrato de potássio (KNO3 – composto solúvel).

20.19)

a) Pb(NO3)2(aq) + KCℓ(aq) PbCℓ2(s) + 2 KNO3(aq)

b) Pb2+(aq) + 2 Cℓ–(aq) PbCℓ2(s)

20.20)

É necessário borrifar uma solução de um sal que forme um precipitado colorido na

mensagem, assim tornando possível a leitura. Uma possibilidade é borrifar sulfeto

de sódio.

Pb(NO3)2(aq) + Na2S(aq) PbS(s) + 2 NaNO3(aq)

QUI 7E aula 21


Água sanitária – hipoclorito de sódio – III

Fermento em pó – bicarbonato de sódio – IV

Solução fisiológica – cloreto de sódio – I


A reação de decomposição é aquela que apresenta um reagente transformando-se

em mais de um produto.

Apenas a reação II é de decomposição: NH4HCO3 CO2 + NH3 + H2O


1000 kg cimento 100%

x 62%

x = 620 kg CaO

CaCO3(s) CaO(s) + CO2(g)

1 mol CaO 1 mol CO2

56 g CaO 44 g CO2

620 kg y

y = 487 kg CO2

Fator de emissão de CO2 = 1000

487= 0,487 4,9 ⋅ 10–1


CaO + NaOH não reagem pois é um óxido básico com uma base.


I. Reação de precipitação – forma um sólido.

II. Reação de oxidorredução – ocorre alteração do nox das substâncias.

III. Reação de decomposição – 1 reagente forma 2 produtos.

IV. Reação de decomposição – ácido e base reagindo, formando sal e água.


NaOH + HNO3 NaNO3 + H2O

Uma reação de dupla troca, como libera calor, é considerada exotérmica.


Ni2S3 + 4 O2 2 NiO + 3 SO2

2 NiO + 2 C 2 Ni + 2 CO

Ni2S3 + 4 O2 + 2 C 2 Ni + 3 SO2 + 2 CO


A reação apresentada é uma dupla troca, pois não ocorre nenhum processo de

oxirredução.


Estão presentes 3 hidrogênios ionizáveis, portanto, são necessários 3 mol de

NaHCO3.

21.10) 49 (01 – 16 – 32)

01) Correta. Zinco é mais reativo que H+.

Zn + 2 HCℓ ZnCℓ2 + H2

02) Incorreta. Sódio é mais reativo que H+, porém, a reação não é a representada.

Na + HCℓ NaCℓ + ½ H2

04) Incorreta. Cobre é menos reativo que H+, a reação não acontece.

08) Incorreta. Prata é menos reativa que H+, a reação não acontece.

16) Correta. Magnésio é mais reativo que H+.

Mg + 2 HCℓ MgCℓ2 + H2

32) Correta. Cálcio é mais reativo que H+.

Ca + 2 HCℓ CaCℓ2 + H2


2 Na + Cℓ2 2 NaCℓ (sal – composto iônico)

H2 + Cℓ2 2 HCℓ (ácido – composto molecular)


O metal para revestir um recipiente contendo ácido clorídrico deve ser de um metal

menor reativo que o hidrogênio, portanto, um metal nobre. O metal de escolha é o

cobre.


A reação ocorrida é uma neutralização e vai gerar um sal (NH4Cℓ) e um óxido

(H2O).

NH4OH + HCℓ NH4Cℓ + H2O


Liberação de gás – II

2 Aℓ(s) + 6 HCℓ(aq) 2 AℓCℓ3(aq) + 3 H2(g)

Desaparecimento de um sólido - III

Mg(OH)2(s) + 2 HCℓ(aq) MgCℓ2(aq) + 2 H2O(ℓ)

Formação de sólido – I

AgNO3(aq) + HCℓ(aq) AgCℓ(s) + HNO3(aq)


Lítio e cloro são capazes de reagir com a água.

Lítio:

Li + H2O LiOH + ½ H2

Cloro:

Cℓ2 + H2O HCℓ + HCℓO

21.16) 09 (01 – 08)

HCℓ + NaOH NaCℓ + H2O

2 HCℓ + Zn ZnCℓ2 + H2

2 HCℓ + CaCO3 CaCℓ2 + H2CO3 (H2O + CO2)

01) Correta.

Todas as reações formam sais.

02) Incorreta.

O sal formado (NaCℓ) é solúvel.

04) Incorreta.

Na reação com Zn, é formado o gás hidrogênio, enquanto que na reação com o

CaCO3 é formado o gás dióxido de carbono.

08) Correta.

Um dos produtos formados na reação com o CaCO3 é o cloreto de cálcio (CaCℓ2).


Precipitação de um sólido:

BaCℓ2(aq) + Na2CO3(aq) BaCO3(s) + 2 NaCℓ(aq)

Formação de gás:

BaCO3(s) + 2 HNO3(aq) Ba(NO3)2(aq) + H2CO3 (H2O + CO2(g))


CO2(g) + Ca(OH)2(aq) CaCO3(s) + H2O(ℓ)

Uma reação de dupla troca não é considerada uma oxirredução, pois não ocorre

mudança no nox de nenhum elemento.

21.19)

O óxido empregado tem caráter básico e é capaz de neutralizar o ácido presente,

pela reação:

CaO(s) + H2SO4(aq) CaSO4(s) + H2O(ℓ)

21.20)

a) decantação (sedimentação).

b) CaO + H2O Ca(OH)2

3 Ca(OH)2 + Aℓ2(SO4)3 3 CaSO4 + 2 Aℓ(OH)3

A adição de óxido de cálcio faz com que ocorra a formação de hidróxido de

alumínio, que será o agente floculante.

c) 3 Ca(OH)2 + 2 FeCℓ3 3 CaCℓ2 + 2 Fe(OH)3 (hidróxido férrico ou hidróxido de

ferro III)

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