UFJF - CONCURSO VESTIBULAR 2009

COMISSO PERMANENTE DE SELEO - COPESEPR-REITORIA DE GRADUAO - PROGRAD

CONCURSO VESTIBULAR 2009 2 FasePROVA DE QUMICA Questo 1: As bebidas alcolicas contm etanol e podem ser obtidas pela destilao do lcool (ex.whiskey e vodka) ou pela fermentao de uma variedade de produtos como frutas e outros vegetais (ex. vinho e cerveja), que consiste na converso de acar em etanol, realizada por microorganismos (leveduras) na ausncia de oxignio.

a) O lcool etlico miscvel com a gua e, por isso, rapidamente distribudo e absorvidopelo organismo. Por que o lcool etlico miscvel com a gua?

b) A maior parte do lcool ingerido oxidado a acetaldedo (etanal), substncia altamentetxica que convertida posteriormente a cido actico (cido etanico). Escreva as frmulas estruturais do acetaldedo e do cido actico. Acetaldedo cido actico

c) O abuso de lcool tem um forte impacto negativo na sade do homem, podendo causarleses hepticas e neurolgicas, dentre outros problemas. A desnutrio tambm comum entre os alcolatras, j que a bebida produz calorias, mas no fornece nutrientes para o organismo. Sabendo-se que 7 kcal so fornecidas por grama de lcool etlico, quantas calorias equivalem a uma taa de 150 mL de vinho tinto, cujo teor de lcool seja igual a 12 % m/v? Demonstre os clculos.

d) No processo de fermentao, tambm ocorre a produo de dixido de carbono.Represente a reao desse xido com a gua. Como se classifica esse xido? Reao Classificao do xido

e) A maioria das leveduras no consegue crescer quando a concentrao de lcool superiora 18% v/v. Se a anlise de uma amostra de bebida alcolica revelou o teor de etanol igual a 7 mol.L-1, essa bebida seria destilada ou fermentada? Demonstre os clculos. Dado: densidade do etanol = 0,800 g/mL. Tipo de bebida Clculos

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CONCURSO VESTIBULAR 2009 2 FasePROVA DE QUMICA

Questo 2: Com o aumento do preo do barril de petrleo, as fontes alternativas de energia estosendo bastante discutidas no mundo. O Brasil apresenta como fonte alternativa de combustvel o etanol obtido a partir da cana-de-acar. Comparando as reaes de combusto do etanol (CH3CH2OH) e da gasolina (C8H18), responda aos itens abaixo. Dados: densidade do etanol 0,80 g/mL e da gasolina 0,75 g/mL

a) Com base nas reaes acima, qual seria a vantagem ambiental em utilizar-se o etanol emsubstituio gasolina?

b) Sabendo-se que a gasolina no Brasil contm cerca de 20% v/v em lcool, qual seria ovolume de CO2 liberado por 1 litro dessa gasolina? Considere as condies normais de temperatura e presso (CNTP).

c) Calcule a quantidade de energia liberada, em kcal, quando 1,00 litro de cada combustvel queimado. Etanol Gasolina

d) Sabe-se que, se o preo do litro do lcool combustvel for menor do que 70% do valor dolitro da gasolina, mais econmico utilizar etanol em carros bicombustveis (carros flex). Justifique essa afirmao com base na termoqumica das reaes de combusto.

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Questo 3: A diidroxiacetona HOCH2-CO-CH2OH o princpio ativo contido nos autobronzeadores.Essa substncia reage com o grupo amina dos aminocidos da epiderme, formando compostos de colorao marrom, as melanoidinas. Ao contrrio da melanina, essas substncias no so capazes de bloquear os raios ultravioletas.

a) D a frmula molecular e o nome do composto obtido pela reao da diidroxiacetona comLiAlH4 (hidreto de ltio e alumnio). Frmula Molecular Nome

b) Escreva a equao da reao de 1 mol de diidroxiacetona com 2 moles de cido actico,em presena de cido sulfrico, usando as frmulas estruturais dos compostos orgnicos.

c) O processo de formao da melanina envolve a oxidao do fenol primeiramente em parahidroquinona e depois em para-benzoquinona (Quinona). Represente as frmulas estruturais desses 2 compostos. Para-hidroquinona Para-benzoquinona

d) O PABA um composto muito usado em protetores solares. Esse composto pode serobtido a partir do benzeno, como mostra a seqncia de reaes abaixo. Quais so os tipos das reaes de substituio aromtica que ocorrem nas duas etapas iniciais?

Etapa I

Etapa II

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Questo 4: O rtulo de uma garrafa de gua mineral traz as seguintes informaes:Composio Qumica (mg/mL) Sulfato de brio Sulfato de estrncio Sulfato de clcio Bicarbonato de clcio Bicarbonato de magnsio Bicarbonato de potssio Bicarbonato de sdio Nitrato de sdio Cloreto de sdio Condutividade eltrica a 25 oC (S. cm-1) Com base nos dados da tabela, responda aos itens abaixo: 0,51 0,21 2,53 59,86 34,66 5,63 9,73 6,51 6,53 18,37

a) Escreva a configurao eletrnica do ction presente no sal que est em menorconcentrao nessa gua.

b) Escreva as frmulas moleculares do sulfato de brio e do bicarbonato de potssio.Sulfato de Brio Bicarbonato de Potssio

c) Calcule a concentrao total de ons clcio, em mg/mL, presente nessa gua mineral.

d) A condutividade eltrica da gua destilada a 25 C aproximadamente 1,5 S.cm-1.Compare esse valor com o da gua mineral e explique a diferena entre eles.

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Questo 5: No decorrer de um dia til, em um grande centro urbano, podem ocorrer variaes dasconcentraes de gases na atmosfera, como mostra o grfico abaixo.

a) Com base nos dados apresentados no grfico, qual a principal causa do aumento dasconcentraes de monxido de carbono e dixido de carbono em torno de 09:00 h e de 18:00h ?

b) Em um determinado momento, a concentrao de xido nitroso diminui enquanto que aconcentrao de xido ntrico aumenta. Isso ocorre devido converso do xido nitroso em xido ntrico. Escreva a equao qumica balanceada que representa essa converso.

c) Quais so os problemas ambientais mais comuns relacionados a esses dixidos?CO2 NO2

d) Outro gs poluente, gerado principalmente em regies industriais, o SO3. Esse gs,quando dissolvido em gua, forma o cido sulfrico. Supondo que 4 gramas de SO3 foram dissolvidas em 500 mL de gua, calcule o volume de uma soluo de NaOH, cujo pH 13, necessrio para neutralizar 10 mL do cido formado.

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Questo 6: Tanques reservatrios para combustveis em postos de abastecimento e tubulaespara oleodutos so fabricados a partir de ao. O ao comum basicamente constitudo por ferro. Para proteo desses tanques e tubulaes subterrneas contra corroses, eles so revestidos por uma camada de magnsio que, periodicamente, deve ser substituda. Semi-reaes Mg+2 + 2 e- Mg Cr+3 + 3e- Cr Fe+2 + 2e- Fe E (V) - 2,36 -0,74 -0,44

a) Com base nos potenciais de reduo da tabela acima, explique qual o processo queocorre para a proteo dos tanques e tubulaes confeccionados com ao comum.

b) O ao inoxidvel mais resistente a corroses do que o ao comum. Ele possui em suacomposio cerca de 20% de crmio. Como a presena desse metal atribui ao ao inoxidvel essa propriedade?

c) Escreva a reao global balanceada da pilha galvnica formada por ferro e crmio,indicando os agentes, oxidante e redutor. Reao Agente Oxidante Agente Redutor

d) Quais seriam os danos para o meio ambiente no caso de corroso desses tanques etubulaes?

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