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A maior parte do dióxido de carbono geradono metabolismo celular, no corpo humano,por reagir rapidamente com a água contidano sangue, é conduzida pela corrente sanguí-nea, para eliminação nos pulmões.a) Escreva a equação química que representaa reação de equilíbrio entre o dióxido de car-bono e a água.b) Se no sangue não houvesse outras subs-tâncias que garantissem um pH próximo de7, qual seria a conseqüência da reação do gáscarbônico com a água do sangue, em termosde pH?
Resposta
a) A representação do equilíbrio entre CO2 eH O2 é:
CO H O2(aq) 2 ( )+ � H CO2 3(aq)
H CO2 3(aq) H HCO(aq)+
3(aq)+ −
b) No caso do sangue sem um sistema tampãoeficiente que garantisse um pH próximo de 7, adissolução do CO2 aumentaria a [H+ ] e o pH fica-
ria menor que 7 (solução ácida). Vide equaçõesdo item a.
Para evitar o crescimento de algas e bactérias,costuma-se adicionar desinfetantes na águade piscinas. Dentre eles, o hipoclorito de cálcioé muito utilizado. A dissolução do hipocloritona água é acompanhada da reação represen-tada pela equação:
Ca(OC ) 2 H O ( )2 2� �( )s +2 HOC Ca(OH)2� ( ) ( )aq aq+
Sabe-se ainda que a semi-reação
HOC ( ) H ( ) 2 e� aq aq+ ++ −
C ( ) H O ( )2� �− +aq
é a responsável pelo efeito desinfetante doHOC�.
a) Qual é o efeito do uso contínuo de Ca(OC�)2sobre o pH da água de uma piscina submetidaa este tratamento? Justifique.b) O tratamento desta piscina deve incluir,portanto, o ajuste ocasional do pH para próxi-mo de 7,4, a fim de evitar irritações nosolhos, peles e ouvidos. Responda, usandouma equação química, se o ajuste de pH deveser feito pela adição de ácido clorídrico (HC�)ou de carbonato de sódio (Na CO2 3) na águadesta piscina.
Resposta
a) A adição contínua de Ca(OC�)2 na água dapiscina causa um aumento do pH (diminuição da[H + ]). Os fatores que contribuem para esse fatosão dois:• aumento da [OH −] devido à formação deCa(OH)2 na hidrólise do Ca(OC )2� .• consumo de H + na redução do HC�O.b) O ajuste do pH da água da piscina ao redor de7,4 deve ser feito com ácido clorídrico(HC (aq)� H C(aq) (aq)
+ −+ � ) a fim de reduzir o pH
(aumento da [H + ]).
O adoçante aspartame pode ser sintetizadopela seqüência de duas reações, I e II.I. Reação do metanol com o aminoácido defórmula estrutural
II. Ataque do produto da reação I sobre o gru-po carboxílico mais próximo do grupo aminado composto
formando uma amida.
Questão 11
Questão 12
Questão 13
Sabe-se que, em ambas as reações, I e II,além do produto orgânico, ocorre também aformação de água.a) Utilizando fórmulas estruturais, escreva aequação química que representa a reação I.Identifique a função do composto formadonesta reação.b) Escreva a fórmula estrutural do produtoda reação II.
Resposta
a)
b)
A corrosão (oxidação) de móveis de ferropara praia pode ser evitada pelo recobrimen-to da superfície com alguns metais que, em-bora sejam mais ativos do que o ferro, quan-do se oxidam formam revestimentos aderen-tes de óxidos, que são resistentes à corrosão.
a) Exponha uma razão que justifique por queo processo de corrosão do ferro ocorre maisfacilmente em regiões praianas.b) Considere a tabela a seguir.
Semi-reação E (V)o
Ag ( ) e Ag( )+ −+ →aq s
Cu ( ) e Cu( )2 2+ −+ →aq s
Fe ( ) e Fe( )2 2+ −+ →aq s
Cr ( ) e Cr( )3 3+ −+ →aq s
Zn ( ) e Zn( )2 2+ −+ →aq s
+0,799
+0,342
−0,447
−0,744
−0,762
Com base nesses dados, escolha os metaismais reativos que o ferro que poderiam serutilizados para a proteção de móveis de ferro.Justifique sua resposta.
Resposta
a) A corrosão do ferro é um processo complexocom várias etapas. Nas regiões praianas, a pre-sença de sais dissolvidos nas gotículas de águada maresia torna a solução eletrolítica. O aumen-to do fluxo de cargas elétricas (íons) na soluçãopotencializa o processo de corrosão (aumenta opoder oxidante do oxigênio do ar atmosférico).b) O cromo (Cr) e o zinco (Zn) apresentam poten-ciais de redução padrão (E )Red.
o menores que os
do ferro, sendo portanto mais reativos (oxidammais facilmente) que este. O ferro cromado (ferrorecoberto com cromo) e o ferro galvanizado (ferrorecoberto com zinco) são exemplos típicos dessetipo de proteção.
O isótopo radioativo 86222Rn, formado a partir
de 92238U por emissões sucessivas de partícu-
las alfa e beta, é a principal fonte de contami-nação radioativa ambiental nas proximidadesde jazidas de urânio. Por ser gasoso, o isótopo
86222Rn atinge facilmente os pulmões das pes-
soas, onde se converte em 84218Po, com um
tempo de meia-vida de 3,8 dias.a) Calcule o número de partículas alfa e departículas beta emitidas, considerando a for-mação de um átomo de radônio, no processoglobal de transformação do 92
238U em 86222Rn.
química 2
Questão 14
Questão 15
Considere as variações dos números atômicose dos números de massa que acompanham aemissão de partículas alfa e beta, para a re-solução da questão.b) Calcule o tempo necessário para que o nú-mero N0 de átomos de 86
222Rn, retido nos pul-
mões de uma pessoa, seja reduzido a N0/16pela conversão em 84
218Po.
Resposta
a) A equação do processo nuclear é:
92238
86222
24
10U Rn 4 2→ + + −α β
b) Considerando que o tempo de meia-vida do
84218Po é igual a 3,8 dias, temos:
NN2
N4
N8
N160
3,8 dias0
3,8 dias0
3,8 dias0
3,8 dias0 , o
tempo total dessa desintegração será de15,2 dias (4 ⋅ 3,8 dias).
Considere os hormônios progesterona e tes-tosterona, cujas fórmulas estruturais são for-necidas a seguir.
a) Quais são as funções orgânicas que dife-renciam os dois hormônios?b) Tanto a molécula de progesterona como ade testosterona reagem com solução de bro-mo. Utilizando apenas o grupo de átomos queparticipam da reação, escreva a equação quí-mica que representa a reação entre o bromo eum dos hormônios.
Resposta
a)
b) Ambos os hormônios são insaturados por umadupla ligação. A representação geral da típica rea-ção de adição é:
química 3
Questão 16