Questões da Prova BIO-RIO - 2016 - SAAE de Barra Mansa - Engenheiro Químico

A síntese de amônia a partir de seus elementos desempenha um papel importante na sobrevivência da humanidade. Muitas foram as tentativas de se sintetizar a amônia já no século XIX. Entretanto, com o desenvolvimento da Termodinâmica e da Cinética, principalmente os estudos de catálise, aumentavam as esperanças. Foi aí que o trabalho de um cientista fez toda a diferença, o químico Fritz Haber (1868 − 1934) criou um processo de síntese da amônia.

A síntese da amônia: alguns aspectos históricos. Quím. Nova, Vol. 30, 240− 247, 2007

A equação não balanceada abaixo representa o processo da síntese da amônia. A variação de entropia da reação (ΔSrº), a partir do N₂ (g) e H₂ (g) à 25 ºC, é:

N₂ (g) + H₂ (g) ⇄ NH₃ (g)

Dados: Entropias padrão absolutas molares– 198,9 J/K a 25ºC do N₂ (g) = 191,6 JK^–1mol^–1, H₂ (g) = 130,7 JK^–1mol^–1 e da NH₃ (g) = 192,4 JK^–1mol^–1.

A primeira etapa de um mecanismo de substituição nucleofílica de primeira ordem (SN1) em haletos orgânicos é a formação do carbocátion.

1ª Etapa: Substrato → carbocátion + Grupo de Saída

Sobre esse mecanismo, podemos afirmar que

A reação abaixo representa uma substituição nucleofílica de segunda ordem (SN2) em haletos orgânicos CH₃Cl + OH^– → CH₃OH + Cl^–

Sobre essa reação, a opção INCORRETA, é:

Com o intuito de preparar uma solução tampão, adicionou−se 200,0 mL de ácido acético (HC₂H₃O₂) 0,25 mol/L e 820 mg de acetato de sódio (NaC₂H₃O₂) em um balão volumétrico de 1,0 L. Sabendo−se que a solução foi aferida com água destilada, qual o pH dessa solução?

Dados: Constante de ionização do ácido acético a 25ºC = 1,8 × 10^–5; log 9 = 0,95; Massas atômicas: Na = 23 u; C = 12 u; H = 1 u e O = 16 u.

O pH de um tampão preparado pela adição de 0,10 mol de ácido acético (HC₂H₃O₂) e 0,10 mol de acetato de sódio (NaC₂H₃O₂) aferido a 1 L com água destilada é de 4,74. O pH após a adição de 0,01 mol de NaOH e o pH caso o NaOH fosse substituído por 0,01 mol de HCl são, respectivamente:

Dados: Constante de ionização do ácido acético a 25ºC = 1,8 × 10^–5; Produto iônico da água a 25ºC = 10^–14; log 1,47 = 0,17; log 4,54 = 0,66