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DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO L ista 3 9 QUESTÃO 1 (UFU MG) O gás carbônico, dissolvido no sangue, estabelece o seguinte equilíbrio químico: CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3 – Uma pessoa fumante, com respiração deficiente em função de enfisema pulmonar, possui a transferência de gás carbônico reduzida para o exterior. Nessa situação, pode ocorrer a) elevação no pH sanguíneo e agravamento do quadro de alcalose. b) normalização da acidez sanguínea pela manutenção do pH. c) redução da concentração do H+ pelo deslocamento no equilíbrio da reação. d) diminuição no pH sanguíneo e desenvolvimento de quadro de acidose. QUESTÃO 2 (UNIRG TO) Geralmente no verão, as cascas dos ovos de galinha, cuja constituição química principal é carbonato de cálcio, tendem a ficar mais finas. Isso está relacionado à maior eliminação de gás carbônico, através da respiração, cuja frequência é aumentada para resfriar seu corpo, pois elas não transpiram. A compreensão do fenômeno descrito pode ser feita a partir dos seguintes equilíbrios químicos: Ca2+(aq) + CO3 2–(aq) CaCO3(s), CO3 2–(aq) + H2O(l) HCO3 –(aq) + OH–(aq), HCO3 – (aq) + H2O(l) H2CO3(aq) + OH–(aq), H2CO3(aq) CO2(g) + H2O(l). Considerando-se essas informações, pode-se dizer que, para se evitar que as cascas dos ovos das galinhas diminuam de espessura no verão, é recomendado alimentar essas aves com: a) água enriquecida de gás carbônico; b) água com cloreto de sódio; c) ração com baixo teor de cálcio; d) água com vinagre. QUESTÃO 3 (FPS PE) Considere a reação endotérmica de formação de hidrazina (N2H4), de acordo com a equação abaixo. 2H2(g) + N2(g) N2H4(g) É possível deslocar o equilíbrio no sentido direto através do(a): a) aumento da pressão por redução do volume do reator. b) diminuição da temperatura do reator. c) aumento da pressão por adição de gás inerte. d) remoção de qualquer quantidade de hidrogênio em excesso. e) adição de um catalisador no reator. QUESTÃO 4 (UECE) O dióxido de carbono pode ser formado a partir da reação do monóxido de enxofre com o oxigênio expressa pela equação não balanceada: CO(g) + O2(g) CO2(g). Assinale a opção que representa corretamente o efeito provocado pela retirada de dióxido de carbono. a) A concentração de CO(g) aumenta mais do que a concentração de O2(g). b) A concentração de CO(g) diminui mais do que a concentração de O2(g). c) As concentrações de CO(g) e de O2(g) não se alteram. d) As concentrações de CO(g) e de O2(g) diminuem igualmente. QUESTÃO 5 (FCM PB) Para mastigar os alimentos são necessárias estruturas essenciais: os dentes. Por isso, a preocupação com higiene bucal é fundamental. O principal constituinte dos dentes é o mineral hidroxiapatita, cuja fórmula é Ca5(PO4)3OH. A hidroxiapatita é parcialmente solúvel em DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO L ista 3 9 soluções ácidas, o que pode levar à deterioração dos dentes. A equação química a seguir representa esse processo: A Associação Brasileira de Odontologia (2018) alerta que existem vários fatores que podem acidificar a cavidade oral e favorecer o desenvolvimento de cárie. Um exemplo preocupante é uma doença psicológica denominada bulimia. Este distúrbio é caracterizado pela ingestão de grande quantidade de alimentos seguida de vômito. Considerando uma pessoa com bulimia, poderá ocorrer um processo de desmineralização dentária, devido ao aumento da concentração de: a) PO4 3–, presente no ácido fosfórico existente no estômago e eliminado junto com o vômito, que reage com as hidroxilas OH–, deslocando o equilíbrio para a esquerda. b) OH–, proveniente do bolo alimentar vomitado, que reage com os íons Ca2+, deslocando o equilíbrio para a direita. c) OH–, proveniente do bolo alimentar vomitado, que reage com os íons Ca2+, deslocando o equilíbrio para a esquerda. d) H+, proveniente do suco gástrico eliminado junto com o vômito, que reage com as hidroxilas OH–, deslocando o equilíbrio para a esquerda. e) H+, proveniente do suco gástrico eliminado junto com o vômito, que reage com as hidroxilas OH–, deslocando o equilíbrio para a direita. QUESTÃO 6 (UERJ) Na Copa do Mundo de 2018, os jogadores russos, durante as partidas, inalavam amônia, substância cujo uso não é proibido pela Agência Mundial Antidoping. Segundo o técnico da seleção, essa prática melhorava o fluxo sanguíneo e respiratório dos atletas. Industrialmente, a amônia é obtida a partir dos gases nitrogênio e hidrogênio, conforme o equilíbrio químico representado pela seguinte equação: N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) /molkcal 22H −= Nomeie a geometria da molécula de amônia e aponte, de acordo com a teoria de Lewis, a característica responsável pelo caráter básico dessa substância. Indique, também, as alterações na pressão e na temperatura do sistema necessárias para aumentar a produção de amônia. QUESTÃO 7 (FMSanta Casa SP) A síntese do metano a partir da reação entre o gás monóxido de carbono e o gás hidrogênio é representada pelo equilíbrio químico: CO(g) + 3H2(g) CH4(g) + H2O(g) 0H Para avaliar as alterações no sistema que resultassem no aumento da produção de metano, o sistema em equilíbrio passou por quatro testes, indicados na tabela: Resultaram no aumento da produção de metano no sistema apenas os testes de números a) 2 e 4. b) 1 e 3. c) 1 e 4. d) 2 e 3. e) 3 e 4. QUESTÃO 8 (UFU MG) O gás amônia é um dos principais componentes de fertilizantes e pode ser produzido a partir da reação química exotérmica entre o gás nitrogênio e o gás hidrogênio. O gráfico abaixo indica as condições ideais para a produção industrial da amônia. DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO L ista 3 9 Sobre a amônia e sua produção industrial, faça o que se pede. a) Indique e explique a geometria molecular da amônia. b) Escreva a equação balanceada de formação da amônia a partir do gás nitrogênio e do gás hidrogênio. c) Indique, de acordo com o gráfico, duas condições ideais de produção industrial do gás amônia. QUESTÃO 9 (FCM PB) Ambientalistas do mundo todo tem alertado sobre os perigos do aquecimento global e a emissão de gás carbônico na atmosfera. O derretimento das calotas polares e o processo de branqueamento dos corais tem sido usados como parâmetros para acompanhar este fenômeno. O motivo para o branqueamento dos corais está diretamente ligado à temperatura das águas. Quando ficam em regiões mais quentes, as algas alojadas em pequenos poros existentes nos corais começam a produzir substâncias químicas tóxicas ao coral. Para se defender, o cnidário expulsa as algas, expondo o exoesqueleto branco de carbonato de cálcio. O carbonato de cálcio do exoesqueleto dissolve-se em contato com a água e com o gás carbônico dissolvido. Tal dissolução do carbonato de cálcio fragiliza a base que os corais utilizam para se fixar, provocando a morte. A equação química em equilíbrio deste fenômeno é mostrada a seguir: CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O (l) Ca2+ (aq) + 2HCO3 – (aq) Levando em consideração a equação acima, marque a alternativa correta relacionada com os fatores que afetam o equilíbrio desse bioma. a) Um aumento da temperatura global, incluído a do oceano, desloca o equilíbrio para a esquerda. b) Uma diminuição da temperatura dos oceanos favorece a dissolução do CaCO3(s). c) A dissolução do CaCO3(s) não afeta a vida marinha. d) Um aumento na emissão de CO2 na atmosfera e sua dissolução na água do mar provoca dissolução de mais CaCO3(s). e) O aquecimento global não compromete o equilíbrio deste bioma. QUESTÃO 10 (UDESC SC) O “galinho do tempo” é um objeto típico de Portugal muito vendido como lembrança desse país. Esse souvenir muda de cor reversivelmente entre rosa e azul, de acordo com a variação climática do local (temperatura e umidade do ar), devido à presençado composto químico cloreto de cobalto nesse objeto. A reação química que ocorre é demonstrada pela equação química abaixo: DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO L ista 3 9 Considerando o equilíbrio químico envolvido na reação química que ocorre no “galinho do tempo”, analise as proposições. I. Quando a temperatura do local onde o “galinho do tempo” se encontra for elevada, a coloração dele será azul. II. O “galinho do tempo” apresentará coloração rosa quando a umidade do ar for elevada. III. Em dias frios e chuvosos, a coloração do “galinho do tempo” será rosa. Assinale a alternativa correta. a) Somente as afirmativas I e III são verdadeiras. b) Somente as afirmativas II e III são verdadeiras. c) Somente as afirmativas I e II são verdadeiras. d) Somente a afirmativa I é verdadeira. e) Todas as afirmativas são verdadeiras. QUESTÃO 11 (FMABC SP) Considere os seguintes equilíbrios existentes numa solução de comprimido antiácido efervescente. CO −2 3 (aq) + H2O (l) ⎯⎯→⎯⎯ HCO − 3 (aq) + OH– (aq) HCO − 3 (aq) + H2O (l) ⎯⎯→⎯⎯ H2CO3 (aq) + OH– (aq) H2CO3 (aq) ⎯⎯→⎯⎯ H2O (l) + CO2 (g) Essa solução, ao entrar em contato com o suco gástrico estomacal, provocará a) aumento da produção do CO2 (g) sem alteração do pH estomacal. b) aumento do pH estomacal e diminuição da produção de CO2 (g). c) aumento do pH estomacal e aumento da produção de CO2 (g). d) diminuição do pH estomacal e diminuição da produção de CO2 (g). e) diminuição do pH estomacal e aumento da produção de CO2 (g). QUESTÃO 12 (UFU MG) Por muito tempo, foram utilizadas para tratamento de obturações dentárias amálgamas metálicas (Sn, estanho; Ag, prata; Hg, mercúrio). Esse método era utilizado para tratamento de cáries que ocorrem pela exposição das nervuras dentárias, cuja causa é a má saúde bucal, consumo de refrigerantes em excesso, entre outros motivos que levam à desmineralização do esmalte. Esse processo de desmineralização é representado a seguir. Sobre essa situação, faça o que se pede. a) Explique o motivo de pequenos choques quando alguém morde em uma folha de papel alumínio exatamente nos dentes que possuem obturações com amálgamas metálicas. b) Explique a função da saliva no processo dos choques destacados no item anterior. c) Descreva o que ocorre, quimicamente, com o esmalte dentário quando se consome refrigerantes em excesso. QUESTÃO 13 (UniCESUMAR PR) Onze sentidos são atribuídos às plantas para captar o mundo ao redor. Entre eles está o pH. Cada espécie de planta tem níveis ideais de acidez para sobreviver: as flores da hortênsia, por exemplo, mudam de cor de acordo com o pH e a concentração de alumínio do solo: se o pH é baixo e o alumínio é alto, ela será azul. Se for o contrário, será rosa. (Adaptado de: Superinteressante, março de 2016) Considerando o equilíbrio a seguir para íons alumínio em água, Al3+(aq) + H2O(l) Al(OH)2+ (aq) + H+(aq) As condições para a hortênsia ser azul, são: a) alta [H+] e o equilíbrio deslocado no sentido dos produtos. b) alta [H+] e o equilíbrio deslocado para o sentido dos reagentes. c) baixa [H+] e o equilíbrio deslocado para o sentido dos produtos. d) alta [OH–] e o equilíbrio deslocado para o sentido dos reagentes. e) baixa [OH–] e o equilíbrio deslocado no sentido dos produtos. DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO L ista 3 9 QUESTÃO 14 (UEFS BA) Uma das etapas de tratamento da água de piscinas e também da água para consumo nas estações de tratamento é a adição de cloro, denominada cloração. O cloro pode ser adicionado à água na forma de diferentes compostos, como o hipoclorito de sódio, conhecido como cloro líquido. A dissociação do hipoclorito de sódio produz o ânion hipoclorito (ClO–) que atua como desinfetante e bactericida. Esse íon reage com a água, formando o ácido hipocloroso (HClO), que tem ação bactericida bem mais eficiente que o ânion hipoclorito, reação representada pelo equilíbrio químico: ClO– (aq) + H2O (l) HClO (aq) + OH– (aq) A partir da análise do equilíbrio químico descrito, a maior eficiência da ação bactericida no uso do hipoclorito de sódio se dá em meio a) básico, que desloca o equilíbrio no sentido de ionização do HClO (aq). b) ácido, que desloca o equilíbrio no sentido de formação do HClO (aq). c) básico, que desloca o equilíbrio no sentido de hidrólise do ClO– (aq). d) básico, que desloca o equilíbrio no sentido de formação do ClO– (aq). e) ácido, que desloca o equilíbrio no sentido de formação do ClO– (aq). QUESTÃO 15 (ENEM) O sulfato de bário (BaSO4) é mundialmente utilizado na forma de suspensão como contraste em radiografias de esôfago, estômago e intestino. Por se tratar de um sal pouco solúvel, quando em meio aquoso estabelece o seguinte equilíbrio: BaSO4 (s) Ba2+(aq) + SO4 2–(aq) Por causa da toxicidade do bário (Ba2+), é desejado que o contraste não seja absorvido, sendo totalmente eliminado nas fezes. A eventual absorção de íons Ba2+, porém, pode levar a reações adversas ainda nas primeiras horas após sua administração, como vômito, cólicas, diarreia, tremores, crises convulsivas e até mesmo a morte. Para garantir a segurança do paciente que fizer uso do contraste, deve-se preparar essas suspensão em a) água destilada. b) soro fisiológico. c) solução de cloreto de bário, BaCl2. d) solução de sulfato de bário, BaSO4. e) solução de sulfato de potássio, K2SO4. Gabarito 1) Gab: D 2) Gab: A 3) Gab: A 4) Gab: B 5) Gab: E 6) Gab: Geometria: piramidal. Característica: par de elétrons não ligante disponível. Alterações: aumentar a pressão e diminuir a temperatura. 7) Gab: A 8) Gab: a) A geometria da molécula de amônia é piramidal ou pirâmide trigonal. De acordo com a teoria da repulsão eletrônica entre os pares de elétrons na camada de valência (RPECV ou VSPER), essa molécula é tetratômica, cujo átomo central de nitrogênio possui 4 nuvens eletrônicas (ou número estérico igual a 4), sendo 3 delas de ligações covalentes com três átomos de hidrogênio distintos (átomos ligantes), e a outra de um par de elétrons livre/isolado. b) N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) c) O gráfico mostra que, em altas pressões e em baixas temperaturas, a produção de amônia é favorecida. 9) Gab: D 10) Gab: A 11) Gab: C 12) Gab: a) Estes choques são devido às transferências de elétrons (reação de oxirredução) entre os metais do amalgama e da folha de papel alumínio. b) A saliva funciona como solução eletrolítica (ponte salina) responsável pela transferência de íons. c) As substâncias ácidas presentes no refrigerante consomem os íons OH– apresentados na equação da reação, DESLOCAMENTO DE EQUILÍBRIO L ista 3 9 deslocando o equilíbrio para a direita (sentido da desmineralização). 13) Gab: B 14) Gab: B 15) Gab: E