A reação abaixo, entre haloalcanos e um nucleófilo (Nu), depende de fatores como a estrutura dos grupos ligados ao carbono sp³ do haloalcano, as características do solvente, a estabilidade do haleto no solvente, entre outros. Considerando essa reação, avalie as afirmações a seguir.

R₁R₂R₃C–X + Nu → R₁R₂R₃C–Nu + X⁻

I. Comparando dois possíveis haloalcanos para essa reação, (CH₃)H₂C–I é mais suscetível a formar um carbocátion do tipo R₁R₂R₃C⁺ do que o (C₃H₇)₃C–I.

II. Entre haloalcanos do tipo (CH₃)₃C–X, a tendência de se formar um carbocátion do tipo (CH₃)₃C⁺ em um solvente polar aumenta na ordem (CH₃)₃C–F > (CH₃)₃C–Cl > (CH₃)₃C–Br > (CH₃)₃C–I.

III. O carbocátion (C₃H₇)₃C⁺, formado a partir do haloalcano, é suscetível ao ataque de nucleófilo, resultando em enantiômero puro como produto da reação.

Das afirmativas acima, está(ão) CORRETA(S)

Considere as seguintes afirmações sobre a constituição e propriedade da matéria:

I. O modelo atômico de Rutherford evidenciou a existência do núcleo atômico carregado densamente por partículas positivas, tendo os elétrons dispostos em torno dele. A partir desse modelo, os elementos químicos passaram a ser diferenciados pelo número de elétrons que ocupam a região conhecida como eletrosfera.

II. O experimento dos raios catódicos permitiu calcular a relação entre a carga elétrica e a massa de um próton. Isso possibilitou, posteriormente, a determinação experimental da massa do elétron.

III. O cobre (Cu) possui dois isótopos estáveis: ⁶³Cu (69,09%) e ⁶⁵Cu (30,91%), com massas atômicas iguais a 62,93 u e 64,93 u, respectivamente. Com base nessas informações, a massa atômica média do cobre é de aproximadamente 63,55 u.

IV. Foram realizadas análises químicas de duas amostras de hidrocarbonetos. A amostra 1 contém 2,65 g de carbono e 0,665 g de hidrogênio. A amostra 2 contém 4,56 g de carbono e 0,383 g de hidrogênio. Os resultados de massa obtidos estão de acordo com a lei de proporções múltiplas, e as amostras 1 e 2 poderiam ser o etano e o eteno, respectivamente.

Assinale a opção que contém as afirmações ERRADAS.

São feitas as seguintes afirmações sobre séries orgânicas:

I. O subconjunto de moléculas {CH₄, C₂H₆, C₃H₈, CH₃OH, C₂H₅OH, C₃H₇OH} pode ser dividido em três subconjuntos que representam três séries homólogas distintas.

II. As propriedades químicas das substâncias em uma dada série isóloga são próximas entre si.

III. As substâncias em uma dada série heteróloga são constituídas por diferentes números de carbono em suas cadeias.

Das afirmativas acima, está(ão) CORRETA(S)

Considere que a reação A → 3B é um processo elementar que ocorre em meio aquoso. As substâncias A e B não são voláteis. No início da reação, 1 mol de A está dissolvido em 90 g de água. Após 20 horas, a pressão de vapor da solução é igual a 16 mmHg. Considere que: (i) a temperatura é de 25 °C durante a reação; e (ii) a pressão de vapor da água pura a 25 °C é igual a 24 mmHg.

Assinale a alternativa que apresenta a pressão de vapor da solução após 30 horas.

Uma dada solução aquosa a 100 °C apresenta o equilíbrio químico A(aq) = B(aq). A quantidade inicial de A(aq) corresponde a 1,0 mol, e a constante de equilíbrio dessa reação é igual a 1,0. A essa solução é fornecida uma quantidade de energia igual a 540 cal por segundo, e a quantidade inicial de água na solução é igual a 1000 g.

Considere que: (i) o volume das substâncias A e B é desprezível em relação ao volume da solução; (ii) o equilíbrio é atingido muito rapidamente; (iii) as substâncias A e B não são voláteis; e (iv) toda a energia é utilizada para ebulição do solvente.

Assinale a alternativa que melhor representa o tempo gasto, em segundos, para que a temperatura da solução aumente em 1,04 °C.

Dados:

K (ebulioscópica) da água = 0,52 °C·kg·mol⁻¹

Δ H_ebulição(H₂O) = 540 cal·g⁻¹.

Considere uma célula galvânica constituída de um béquer, contendo uma solução S aerada, na qual estão imersas duas barras metálicas, uma de ferro e outra de cobre. As barras são conectadas externamente por um condutor metálico.

Sobre essa célula galvânica, são feitas as seguintes afirmações:

I. Quando S é uma solução aquosa a 1 mol·L⁻¹ em NaCl, o meio torna-se mais básico.

II. Quando S é uma solução aquosa a 1 mol·L⁻¹ em CuSO₄, a massa da barra de cobre aumenta.

III. Quando S é uma solução aquosa a 1 mol·L⁻¹ em HCl, há formação de bolhas de gás sobre a barra de cobre.

IV. Quando S é uma solução aquosa a 1 mol·L⁻¹ em HNO₃, a massa da barra de cobre diminui.

Dados de potenciais padrão de eletrodo eventualmente necessários:

Com base nas informações do enunciado, está(ão) CORRETA(S) apenas:

Considere as seguintes afirmações relacionadas ao efeito estufa:

I. O metano e o óxido nitroso, embora em menor quantidade na atmosfera, têm potencial de aquecimento muito maior que o CO₂.

II. Sem o efeito estufa, a temperatura média da Terra seria de, aproximadamente, 25 °C.

III. O aumento da temperatura da Terra provoca maior evaporação dos oceanos, intensificando o efeito estufa.

IV. Ao serem expostos à radiação ultravioleta na atmosfera, os CFCs (clorofluorcarbonetos) liberam átomos de hidrogênio, já que a ligação entre os átomos de carbono e hidrogênio é mais fraca do que as ligações carbono-flúor e carbono-cloro.

Assinale a opção que contém as afirmações CORRETAS.

Considere duas barras X e Y, com 200 g cada, compostas por materiais hipotéticos distintos. Com o objetivo de determinar o calor específico de cada material, foram realizados os dois experimentos isobáricos a seguir:

Experimento 1: As barras X e Y, inicialmente a 230 °C, foram colocadas simultaneamente em um mesmo recipiente isolado (m = 500 g e C_p = 0,1 cal·g⁻¹·°C⁻¹), que continha água (m = 350 g e C_p = 1,0 cal·g⁻¹·°C⁻¹), inicialmente a 25 °C.

Experimento 2: A barra X, inicialmente a 260 °C, e a barra Y, inicialmente a 185 °C, foram colocadas simultaneamente no mesmo recipiente isolado, que continha os mesmos 350 g de água, inicialmente a 25 °C.

Sabendo que, no início do experimento, a água e o recipiente se encontravam na mesma temperatura e que, em ambos os experimentos, o equilíbrio térmico foi atingido a 30 °C, assinale a alternativa que apresenta o calor específico (em cal·g⁻¹·°C⁻¹) dos materiais X e Y, respectivamente.

Considere as seguintes afirmações:

I. A primeira energia de ionização do átomo de nitrogênio é menor que a primeira energia de ionização do átomo de oxigênio.

II. O íon Rb⁺ tem menor raio iônico que o Sr²⁺.

III. A molécula CH₂O apresenta geometria trigonal plana e é apolar.

IV. A molécula PCl₅ apresenta geometria bipirâmide trigonal e é polar.

Das afirmativas acima, está(ão) CORRETA(S)

Um grupo de pesquisadores está testando um novo catalisador heterogêneo para a oxidação de um poluente orgânico. Na ausência de catalisador, a constante de velocidade é igual a 2,0 × 10⁻⁶ s⁻¹ a 310 K, e a energia de ativação é 85 kJ·mol⁻¹. Na presença do catalisador, a constante de velocidade da reação a 310 K aumenta 10 vezes. Considere que: (i) o fator pré-exponencial e a ordem da reação não se alteram com a adição do catalisador; e (ii) a concentração inicial do poluente é de 0,200 mol·L⁻¹.

Assinale a alternativa que melhor representa, respectivamente, a energia de ativação e o tempo necessário para que a concentração do poluente caia para 0,050 mol·L⁻¹ na presença do catalisador.

A figura a seguir ilustra um dispositivo D(λ, I), que emite radiação eletromagnética monocromática de comprimento de onda λ e intensidade I, a qual chega a um anteparo opaco S₁, com duas fendas. A radiação é detectada por um dispositivo de medição M fixado em um segundo anteparo S₂. Esse dispositivo M, ao ser submetido à radiação, gera uma resposta de corrente i em função da diferença de potencial V aplicada nos seus terminais. A figura também apresenta 4 gráficos i × V, todos na mesma escala, obtidos a partir de medições com diferentes valores de λ e I. É falsa a afirmação de que é possível passar da situação

Uma das aplicações dos equipamentos de ultrassom na medicina é o auxílio no diagnóstico de doenças cardíacas. Com eles, é possível avaliar o fluxo sanguíneo que parte do coração e alcança artérias importantes do corpo. O aparelho opera em repouso, posicionado próximo a uma artéria específica, emitindo uma onda sonora de frequência f e velocidade v, que incide sobre o sangue da artéria. A onda incidente se propaga em sentido oposto ao fluxo de sangue, sendo refletida por ele e, posteriormente, captada pelo próprio equipamento. O dispositivo mede a diferença Δf entre a frequência registrada e a frequência de emissão. Considere que a artéria e o coração estão na mesma altura, que v_c é a velocidade do sangue no coração, que ρ é sua densidade e que a velocidade do sangue na artéria é muito menor que v. Assinale a alternativa que corresponde à expressão da variação da pressão sanguínea entre a artéria e o coração.

Considere um tubo cilíndrico condutor de raio R dividido em três regiões. Em cada região, há um conjunto de furos de raios distintos a, b e c, igualmente espaçados. Um ímã é solto, partindo do repouso a partir do topo do cilindro, conforme apresentado na figura. Considere as seguintes afirmações:

I. Se os raios a, b e c tendem a zero, a aceleração do ímã será a menor possível.

II. Se os raios a = c < b, a aceleração do ímã na região c será maior do que na região b.

III. Se os raios a = b > c, e considerando o efeito Joule no material condutor, a temperatura local na região c é maior do que nas regiões a e b.

IV. Se os raios a = b = c, com a região b agora composta por um material dielétrico ideal, a velocidade final do ímã, após passar pela região c, será maior do que seria caso todo o tubo fosse condutor.

V. Se todo o tubo fosse composto de um material dielétrico ideal com raios a > b > c, a aceleração na região b seria maior do que na região c.

Estão corretas apenas

O circuito mostrado na figura é composto por um potenciômetro conectado a uma bateria de 12 V. Quando o cursor do potenciômetro é girado no sentido anti-horário, a resistência R1 tende a zero, e R2 atinge seu valor máximo; no sentido horário, ocorre o contrário. Um voltímetro ideal está conectado ao terminal central do potenciômetro, medindo a diferença de potencial entre esse ponto e o terminal negativo da bateria. Dois testes foram realizados nesse circuito. No Teste 1, uma resistência desconhecida R3 foi conectada, e a voltagem indicada pelo voltímetro foi registrada à medida que o cursor do potenciômetro era girado no sentido horário. No Teste 2, uma outra resistência desconhecida R4 substituiu a R3, e o procedimento foi repetido. O gráfico V × (R1/R2) mostra os resultados obtidos nos dois testes. Com base no que foi apresentado, é possível afirmar que

Um acidente marítimo causou um derramamento de óleo no mar. Na região, formou-se uma fina camada iridescente de óleo que flutua sobre a água calma do mar. Os índices de refração do óleo e da água são 3/2 e 4/3, respectivamente. Suponha que, à tarde, a luz solar incide com ângulo de 45° sobre a mancha de óleo e que um observador observa o reflexo do sol na camada de óleo com uma cor verde, com forte contribuição de comprimentos de onda em torno de 520 nm. Assinale a alternativa que contém o valor mais próximo da menor espessura da camada de óleo que permita a ocorrência do efeito descrito.

Em um escritório, trabalham 10 funcionários de segunda a sexta, em um regime de oito horas por dia. Diariamente, o ar-condicionado é ligado para manter o local de trabalho a 17 °C, sendo que o ambiente externo está a uma temperatura de 37 °C. Considere que o ar-condicionado funcione com máxima eficiência e que ele aja apenas para retirar o calor gerado pelas pessoas, que é de 100 W por funcionário. Sabendo que a tarifa da energia elétrica é de R$ 0,91 por kWh, assinale o custo aproximado para usar o ar-condicionado durante 4 semanas.

Um vaso comunicante contém um volume V₀ = 2,00 L de água e possui duas colunas verticais conectadas por um tubo de conexão de comprimento L₀ = 10,0 cm e área de seção transversal A_c = 100 cm², conforme a figura. Sobre cada uma das colunas verticais, colocam-se duas massas distintas: m₁ = 200 g sobre a coluna de área A₁ = 100 cm² e m₂ = 100 g sobre a coluna de área A₂ = 400 cm². Admita que o sistema atinge o equilíbrio estático, que a água é incompressível e despreze o atrito. Dado o exposto, assinale a alternativa que corresponde à altura da coluna de água sob a massa m₁.

Considere um pêndulo simples, com um fio ideal de comprimento ℓ sob ação da gravidade de aceleração g, e um sistema massa-mola na horizontal, com uma mola de comprimento natural x₀ e uma massa que desliza sobre uma superfície lisa, conforme a figura. Ambos os corpos, o do pêndulo e o do sistema massa-mola, possuem a mesma massa. No instante inicial, o pêndulo é solto do repouso a partir de um pequeno ângulo θ com a vertical, enquanto a massa do sistema massa-mola é solta também do repouso a partir de uma posição x₁, em que a mola se encontra comprimida. As duas massas colidem quando a mola atinge seu comprimento natural e quando o pêndulo está na vertical. Nesse instante, elas possuem a mesma velocidade. Assinale a alternativa que corresponde à relação entre o ângulo θ, de lançamento do pêndulo, e os outros parâmetros físicos relevantes.

Três planetas de massas idênticas m orbitam, em trajetória circular, uma estrela de massa M. A posição relativa entre os planetas, a cada instante, forma um triângulo equilátero de lado a, conforme mostrado na figura. Sabendo que G é a constante da gravitação universal, podemos afirmar que o período dessa órbita é dado por

Um objeto de massa m = 1,00 kg é lançado verticalmente para cima a partir do solo, com velocidade inicial v₀ = 30,0 m/s. A força de resistência do ar tem módulo constante f_d = 2,00 N durante toda a trajetória. Ao retornar ao nível do solo, ele colide com uma plataforma de massa desprezível, presa a uma mola ideal vertical de constante elástica k = 800 N/m. Após o impacto, o sistema plataforma-massa desliza sobre apoios verticais, sofrendo uma força dissipativa total constante igual a 410 N. Assinale a alternativa que corresponde, respectivamente, à altura máxima atingida pelo objeto e ao valor que mais se aproxima da energia total dissipada até a mola atingir sua máxima compressão.