A alquimia, conhecida desde a Idade Média como uma prática experimental, combinava princípios de campos de conhecimentos como Física, Química, Metalurgia, Filosofia, Medicina, Arte, com magia e religião, visando promover transformações da matéria. A alquimia não é conhecida como Química, mas seu foco na manipulação de substâncias naturais não é tão diferente dos propósitos da Química moderna, diferenciando-se marcadamente pela forma de conceituar e registrar suas práticas. Alguns experimentos feitos pelos alquimistas e replicados pela Química para obtenção de Hg(l), a partir de HgS(s), estão representados, a seguir, pelas equações químicas.

• HgS(s)+2Cu(s) → Cu₂S(s)+Hg(l)(1)–formação de Hg metálico na presença de ácido acético 6% ao misturar manualmente HgS e Cu em pó.

• HgS(s) + O₂(g) →  SO₂(g) + Hg(l) (2)– formação de Hg metálico sob aquecimento.

• HgS(s) + Fe(s) →  FeS(s) + Hg(l) (3)– formação de Hg metálico sob aquecimento ao colocar em contato HgS com Fe em pó.

• 2HgS(s) + Na₂CO₃(s) →  Na₂S(s) + CO₂(g) + SO(g) + 2Hg(l) (4)– formação de Hg metálico sob leve aquecimento ao colocar em contato HgS com Na₂CO₃ em sistema fechado.


Dados:
Fe²+ +2e ^_  = Fe°E°= -0,44V
Cu⁺ +e ^_ = Cu°E°=+0,52V
Hg²⁺ +2e ^_ = Hg°E°=+ 0,85V
Kps do FeS = 4,0 x 10 ^-19
Kps do HgS = 1,6 x 10 ^-54


Com base nas equações químicas e nos conhecimentos sobre reações químicas e misturas, assinale a alternativa correta.

A importância do conhecimento científico, em áreas como Química, Física e Botânica, foi retratada no filme Perdido em Marte (2015), em que o astronauta Mark Watney (Matt Da mon) utilizou seus conhecimentos para se manter vivo no planeta vermelho. Um dos problemas enfrentados pelo astronauta era produzir água visando cultivar batata-inglesa, que é um(a) __________, rico(a) em __________, uma vez que as rações disponíveis eram limitadas. O astronauta sabia que a reação de__________entre os gases hidrogênio e oxigênio poderia formar água (equação 1). Nessa reação, o gás hidrogênio é o__________ , e o oxigênio, o __________. O oxigênio foi obtido por meio do oxigenador coletado pela central de combustível do veículo de acesso a Marte. Para obter gás hidrogênio, o astronauta utilizou o combustível de foguete, hidrazina (N₂H₄), que, segundo ele, ao entrar em contato com o __________ irídio (Ir), formaria H₂(g) e N₂(g), com redução da energia de ativação (equação (2)).

H₂(g) + 1/2 O₂(g) → H₂O(l)   (1)

N₂H₄(l) Ir  →  N₂(g) + 2H₂(g)  (2)

Assinale a alternativa que preenche correta e respectiva mente as lacunas. 

Desde sua invenção na China, em 105 d.C., o papel é utilizado para diferentes registros. Em medidas químicas, a fita de pH talvez seja o melhor exemplo de aplicação do papel. Com o avanço da tecnologia, uma titulação volumétrica ácido-base, que foi desenvolvida no século XVIII, usualmente realizada com uma Bureta e um Erlenmeyer (Figura 1), hoje pode ser realizada de maneira mais rápida e portátil sobre um pedaço de papel e com auxílio de um aplicativo de smartphone. A Figura 2 exibe um pedaço de papel onde foi adicionado um indicador ácido-base em cada microzona (círculos), que muda de cor em função do pH. Nesse exemplo, a cor e a intensidade do indicador, que mudam de magenta (intensidade de 0,01 para pH 1,0) para verde (intensidade de 0,3-para pH 10), são registradas com um smartphone.
                                                      
Em uma titulação de um ácido com uma base utilizando o papel, volumes fixos do indicador ácido-base e do ácido são adicionados a cada microzona, as quais apresentarão a mesma cor e intensidade. Posteriormente, microvolumes crescentes do titulante são adicionados às microzonas para que a reação entre o ácido e a base ocorra alterando o pH e, consequentemente, a intensidade das cores, que são capturadas pelo smartphone.

Considerando que 10 L de ácido acético (CH₃COOH) 0,70 mol L^-1 foi adicionado em cada microzona e, na sequência, são adicionados volumes crescentes de 1,0 L (microzona 1 = 1,0 L; microzona 2 = 2,0 L....) de NaOH 1,0 mol L^-1 às microzonas, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, o perfil da curva de titulação para essa experiência.

Os processos de osmose e osmose reversa desempenham um papel importante para a manutenção da vida, seja no próprio meio biológico ou em procedimentos laboratoriais, hospitalares e industriais para a purificação da água, removendo ou controlando a concentração de íons, moléculas, bactérias e minerais presentes em diferentes meios reacionais. A figura ilustra um tubo de vidro em formato de U contendo água pura e uma membrana semipermeável, sistema tipicamente utilizado para observar o processo osmótico.
                                                                                     
Com base na figura e nos conhecimentos sobre osmose, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.

(   ) Após a adição de NaC no lado A do tubo, há passagem do solvente do lado B para o lado A através da membrana semipermeável, processo este chamado de osmose.

(   ) Após adição de NaC, a pressão externa exercida no lado B do tubo para manter o líquido no mesmo nível em ambos os lados do tubo, deve ser maior que a pressão osmótica.

(   ) A pressão osmótica de uma solução 0,010 mol L ^-1 de NaC a 298 K adicionada no lado A do tubo é relativamente maior que a de uma solução de C₆H₁₂O₆ (glicose) na mesma concentração e temperatura.

(   ) A pressão osmótica é uma propriedade coligativa, pois depende da concentração total de soluto dissolvido em solvente.

(   ) Se uma solução possui menor pressão osmótica, ela é hipertônica em relação a uma solução mais concentrada. 

Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta.

O avanço no campo das ciências, tecnologias e regulamentações de fármacos e medicamentos aplicados à medicina humana é notório e se fundamenta nos conhecimentos adquiridos ao longo do tempo. Há registros de 1500 a.C., que retratam a combinação de conhecimentos de medicina e pensamento mágico religioso para o tratamento de enfermidades. Hoje, incorporando conhecimentos químicos, farmacocinéticos e biotecnológicos, têm-se a disposição medicamentos relativamente mais seguros e eficientes. As substâncias classificadas como fármacos podem apresentar em sua estrutura química diferentes funções orgânicas, as quais influenciam diretamente no tratamento de doenças. Paracetamol, Aspirina, Ketalar e Diclofenaco são medicamentos que possuem, em sua composição, os fármacos I, II, III e IV, respectivamente, que contêm diferentes funções orgânicas.


Com base nos conhecimentos sobre compostos de carbono, associe as estruturas químicas dos fármacos com suas respectivas funções orgânicas.
                                                                     
                                                                                      (I)

                                                                                                                                                             (II)


                                                                             
                                                                                      (III)

                                                                                                                                                                (IV)


Funções orgânicas:

(A) Cetona e amina.
(B) Amida e fenol.
(C) Ácido carboxílico e amina.
(D) Éster e ácido carboxílico.

Assinale a alternativa que contém a associação correta.

Preocupado com o nível de contaminação por metais tóxicos despejados no meio ambiente, Pedro, estudante do Ensino Médio, decidiu testar os conhecimentos em eletroquímica para reduzir íons chumbo (Pb²+) de solução ácida proveniente de águas residuárias de uma fábrica clandestina de baterias automotivas.

                                                   

Com base na figura e nos conhecimentos sobre eletroquímica, assinale a alternativa que apresenta, corretamente, dois metais (M) que Pedro poderá utilizar para reduzir espontaneamente íons Pb²+ a chumbo metálico.

O mercado automotivo tem experimentado o aumento nas vendas de carros híbridos. Essa tendência se deve aos limites cada vez menores de emissão de poluentes estabelecidos por entidades governamentais e à diminuição do custo de produção dos carros híbridos. Considerando que no carro à combustão, a partir da queima completa do etanol, para percorrer um quilômetro, são liberadas 900 kcal, enquanto no carro híbrido, que é auxiliado pelo motor elétrico, são liberadas 600 kcal para percorrer o mesmo per curso.

Com base nos conhecimentos sobre termoquímica, assinale a alternativa que apresenta, correta e aproximada mente, o consumo dos carros à combustão e híbrido, respectivamente, em km L^-1.


Dados: densidade do etanol = 0,79 g mL^-1 Calor de combustão do etanol =-7,1 kcal g^-1