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Questão 1
Um objeto de volume V encontra-se sobre uma balança dentro de um recipiente contendo um líquido,
de densidade ρL, conforme ilustra a figura a seguir. O objeto possui massa mo. Entretanto, a balança
dentro do líquido mede uma massa aparente cinco vezes menor.
Sendo g a aceleração da gravidade, faça o que se pede:
a) Desenhe um diagrama mostrando e nomeando todas as forças que atuam no objeto quando este
se encontra imerso no líquido, sobre a balança.
b) Calcule o módulo da força mínima necessária para levantar o objeto da balança.
c) Calcule a densidade ρo do objeto em função de ρL.
Gabarito:
a)
b) A força que equilibra a diferença entre peso e empuxo é a normal. Então, valores de força que
tenham no mínimo este valor, levantam o objeto:
 .
Em módulo, temos:
E + N – P = 0 ou N = P – E, 
ou seja , a normal equilibra a diferença entre peso e empuxo enquanto o corpo está na balança.
Assim, o valor procurado é:
 , observe que esse é um valor de peso aparente do corpo.
c) Se a normal reflete um peso aparente, então:
mas a densidade do corpo ( ) é dada por: ou , temos então:
Assim: 
Questão 2
Um mesmo elemento pode apresentar-se de diversas formas na natureza, as quais são chamadas de
alotrópicas, e o referido fenômeno conhecido como alotropia. O diamante e o grafite, representados a
seguir, são exemplos de formas alotrópicas do carbono.
Em relação ao diamante e ao grafite, é correto afirmar:
a) Os átomos de carbono possuem o mesmo tipo de hibridização no diamante e no grafite.
b) Essas formas alotrópicas possuem as mesmas propriedades físicas.
c) Os átomos de carbono, no diamante, estão separados por ângulos de 109°28'.
d) Os átomos de carbono possuem hibridização sp2 e sp3, respectivamente, no diamante e no grafite.
e) Os átomos de carbono formam ligações sigma C–C do tipo sp3–sp3, tanto no diamante quanto no
grafite.
Gabarito:
C
Resolução:
Grafite e diamante são formas alotrópicas do elemento carbono e, como tais, apresentam
propriedades físicas diferentes. Os átomos de carbono no grafite apresentam hibridização sp2, com
ângulos de 120°; os átomos de carbono no diamante apresentam hibridização sp3, com ângulos de
109° 28'.
Questão 3
Um objeto homogêneo colocado em um recipiente com água tem 32% de seu volume submerso; já
em um recipiente com óleo, tem 40% de seu volume submerso. A densidade desse óleo, em g/cm3, é
a) 0,32
b) 0,40
c) 0,64
d) 0,80
e) 1,25
Note e adote:
Densidade da água = 1 g/cm3
Gabarito:
D
Resolução:
Considerando que na água, 32% do volume está submerso, temos que:
Eágua = P
daVag = dVg
da · 0,32V = dV
d = 0,32 · da = 0,32 g/cm3, onde d é a densidade do objeto homogêneo.
Já no óleo, o volume submerso é de 40%, sendo assim:
Eóleo = P
doVog = dVg
do · 0,4V = dV
do · 0,4 = 0,32
do = 0,8 g/cm3
Questão 4
Um objeto sólido é colocado em um recipiente que contém um líquido. O objeto fica parcialmente
submerso, em repouso.
A seguir, são feitas três afirmações sobre o módulo da força de empuxo sobre o objeto. 
I. É proporcional à densidade do líquido.
II. É proporcional ao volume total do objeto.
III. É proporcional à densidade do objeto.
Quais estão corretas?
a) Apenas I.
b) Apenas II.
c) Apenas III.
d) Apenas I e III.
e) I, II e III. 
Gabarito:
A 
Resolução:
I. Correta. E = dgV.
II. Incorreta. O empuxo é proporcional ao volume imerso.
III. Incorreto. É proporcional à densidade do líquido, não do objeto.
Questão 5
Um objeto metálico, X, eletricamente isolado, tem carga negativa 5,0 × 10–12 C. Um segundo objeto
metálico, Y, neutro, mantido em contato com a Terra, é aproximado do primeiro e ocorre uma faísca
entre ambos, sem que eles se toquem. A duração da faísca é 0,5 s e sua intensidade é 10–11 A. No
final desse processo, as cargas elétricas totais dos objetos X e Y são, respectivamente,
a) zero e zero.
b) zero e –5,0 × 10–12 C.
c) –2,5 × 10–12 C e –2,5 × 10–12 C.
d) –2,5 × 10–12 C e +2,5 × 10–12 C.
e) +5,0 × 10–12 C e zero. 
Gabarito:
A
Resolução:
No processo apresentado, a aproximação entre os objetos X e Y faz com que haja transferência de
carga de X para Y, deixando X, desta forma, eletricamente neutro. No entanto, como Y está aterrado,
toda carga recebida por ele será transferida diretamente para a Terra, sendo assim, sua carga final
também será zero e ele também estará eletricamente neutro. Por fim, X e Y têm carga nula após o
processo ter ocorrido.
Questão 6
Um novo tipo de material especial, seleneto de bismuto, capaz de conduzir eletricidade em sua
superfície, não em seu interior, quando em contato com um semicondutor, arseneto de gálio, resulta
em um material que conduz eletricidade em várias direções e com níveis de energia diferentes.
Esses compostos seguem a fórmula XyYx e suas ligações podem ser consideradas iônicas. Os íons
negativos seguem a regra do octeto, enquanto que os íons positivos apresentam a mesma carga que
o íon alumínio.
Revista Pesquisa Fapesp, 234, agosto de 2015. Adaptado.
Os índices y e x nas fórmulas do material especial e do semicondutor são, respectivamente:
a) 1 e 2; 1 e 1.
b) 1 e 2; 2 e 3.
c) 2 e 1; 1 e 2.
d) 2 e 3; 1 e 1.
e) 2 e 3; 3 e 2.
Gabarito:
D
Resolução:
O selênio pertence à família VIA e tende a formar ânion bivalente, enquanto o bismuto, que tende a
adquirir a mesma carga do íon alumínio, tende a formar cátion trivalente. Assim, o seleneto de
bismuto apresenta fórmula Bi2Se3. O arsênio pertence à família VIIA e tende a formar ânion trivalente
e, admitindo-se que o gálio tenda a formar cátion trivalente, a fórmula do arseneto de gálio é GaAs.
Os índices y e x nas fórmulas do material especial e do semicondutor são, portanto: 2 e 3; 1 e 1.
Questão 7
Um nanossensor que detecta as poucas moléculas de DNA bacteriano que flutuam em uma gota de
sangue precisa ter três características. Primeiro, ele necessita de uma “isca”: moléculas que atraem
DNA de bactérias específicas. Depois, ele tem de acomodar as iscas em uma superfície pontiaguda,
em nanoescala, que permite espaço suficiente entre elas para que os alvos as alcancem. Finalmente,
o “acerto” da isca-alvo tem de ativar uma corrente elétrica que um sensor deve detectar. No
contexto da física e da engenharia elétrica, os condutores utilizados na confecção de linhas de
transmissão de energia elétrica são materiais nos quais as cargas elétricas se deslocam de maneira
relativamente livre.
Com base nos conhecimentos sobre a eletrostática, é correto afirmar:
(01) O potencial elétrico em todos os pontos, internos e externos, de um condutor pontiagudo em
equilíbrio eletrostático, é nulo.
(02) A carga elétrica em materiais dielétricos é distribuída em torno de sua superfície, e, dessa forma,
o campo elétrico no seu interior é nulo.
(03) A capacitância de um corpo condutor está relacionada à capacidade que ele possui de conduzir
corrente elétrica através do seu interior.
(04) A alta concentração de cargas nas extremidades de qualquer objeto pontiagudo possibilita que o
campo elétrico e a densidade de cargas sejam desprezíveis.
(05) As cargas elétricas, nos condutores pontiagudos, ficam mais concentradas nas regiões
pontiagudas, sendo a densidade superficial de cargas elétricas nesses locais maior do que nas demais
regiões.
Gabarito:
05
Resolução:
A única alternativa correta conceitualmente é a (05), uma vez que expressa apropriadamente a
distribuição de cargas em objetos pontiagudos, denominada poder das pontas. Em objetos condutores
pontiagudos, as cargas se distribuem na superfície aumentando a densidade de carga na região
pontiaguda.
Questão 8
Um motor pulso-jato é uma máquina térmica que pode ser representada por um ciclo termodinâmico
ideal de três etapas:
I. Aquecimento isocórico (combustão). 
II. Expansão adiabática (liberação de gases).
III. Compressão isobárica (rejeição de calor a pressão atmosférica).
Considerando que essa máquina térmica opere com gases ideais, indique qual dos diagramas pressão
versus volume a seguir representa o seu ciclo termodinâmico.
a)
 
b)
c)
d)
e)
Gabarito:C
Resolução:
I. No aquecimento isocórico, o aumento de temperatura sob volume constante provoca aumento na
pressão.
II. Na expansão adiabática com liberação de gases, ocorre diminuição da pressão, por causa da saída
dos gases produzidos na combustão, e a temperatura permanece constante.
III. Na compressão isobárica, há liberação de energia e diminuição de volume.
A pressão final deve ser igual à própria pressão atmosférica, e o volume final é igual ao volume
inicial. O gráfico compatível com esses fatos é aquele presente na alternativa C. 
Questão 9
Um motor pulso-jato é uma máquina térmica que pode ser representada por um ciclo termodinâmico
ideal de três etapas:
I. Aquecimento isocórico (combustão). 
II. Expansão adiabática (liberação de gases).
III. Compressão isobárica (rejeição de calor a pressão atmosférica).
Sabendo que essa máquina térmica opera com gases ideais, considere verdadeiras as seguintes
afirmações:
I. A temperatura de fusão do material que compõe a câmara de combustão é 1.500 K, e acima de
1.200 K o material do motor começa a sofrer desgaste considerável pelos gases de combustão;
II. O material do motor resiste a pressões de até 30 atm;
III. O motor opera, em cada ciclo termodinâmico, com 0,2 mol de uma mistura de gases com
comportamento ideal, iniciando o ciclo em pressão atmosférica e a temperatura de 300 K.
a) A partir destas informações e considerando que se deseja obter, de forma segura, o máximo de
trabalho por ciclo, quais devem ser a pressão e a temperatura no ponto de intersecção entre os
processos I e II do ciclo termodinâmico?
b) Na mistura de gases que opera em cada ciclo há uma fração de combustível, o qual tem a reação
de combustão dada por:
CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g) Qv = 45 kJ·g–1
em que Qv é o calor liberado a volume constante, por grama de metano. Considerando a capacidade
calorífica molar a volume constante da mistura de gases igual a 25 J·K–1· mol–1, qual é a massa de
metano utilizada pelo ciclo projetado no item anterior?
Gabarito:
a) O processo é adiabático e, portanto, a variação de energia interna corresponde ao próprio trabalho
realizado. Assim, temos:
ΔU = q + W
ΔU = 0 + W
Para que tenhamos o maior trabalho possível, a variação de temperatura deve ser a maior possível e,
partindo-se de uma mesma temperatura inicial, a temperatura final deve ser a maior possível. De
acordo com o enunciado, isso corresponde a 1.200 K, pois, acima desse valor, o material do motor
começa a sofrer desgaste considerável pelos gases de combustão.
Uma vez que a transformação é isocórica, a pressão no ponto de intersecção pode ser determinada
por meio da seguinte relação:
Esse valor corresponde à pressão máxima suportada pelo motor e, portanto, está dentro do limite.
b) Dado que o motor opera, em cada ciclo termodinâmico, com 0,2 mol de gases e com temperatura
inicial de 300 K, a quantidade de calor liberada pelo metano é igual a:
Q = n · C · ΔT
Q = 0,2 · 25 · (1.200 – 300)
Q = 4.500 J = 4,5 kJ
O metano apresenta calor de combustão igual a 45 kJ·g–1, portanto a massa de metano utilizada pelo
ciclo projetado no item A é igual a:
1 g CH4 — 45 kJ
m — 45 kJ
m = 0,1 g CH4
Resolução:
 
Questão 10
Um ourives recorreu a um químico para determinar o teor de ouro numa amostra que ele
tinha certeza de que havia sido adulterada apenas com pirita (FeS). Para atender à solicitação, o
químico utilizou 1,0 g da amostra, fazendo-a reagir com HCl em excesso. O gás produzido na reação
foi totalmente coletado em um recipiente contendo solução de nitrato de chumbo, Pb(NO3)2. O
precipitado de sulfeto de chumbo (PbS) formado foi coletado e pesou 1,195 g.
Qual a porcentagem de ouro na amostra?
Dados: Massas atômicas (u): H = 1; N = 14; O = 16; S = 32; Cl = 35,5; Fe = 56; Au = 197; Pb = 207.
a) 24%.
b) 44%.
c) 56%.
d) 62%.
e) 88%.
Gabarito:
C
Resolução:
A equação química que representa a reação entre FeS e HCl é dada por:
FeS + 2 HCl → FeCl2 + H2S
A equação química que representa a reação entre Pb(NO3)2 e H2S é dada por:
Pb(NO3)2 + H2S → PbS + 2 HNO3
A equação global do processo é dada por:
FeS + 2 HCl + Pb(NO3)2 → FeCl2 + PbS + 2 HNO3
De acordo com essa equação, a proporção é de 1 mol de pirita (massa molar = 88 g/mol) para 1 mol
de PbS (massa molar = 239 g/mol). Assim, a massa de pirita necessária à produção de 1,195 g de
sulfeto de chumbo(II) é de:
88 g FeS — 239 g de PbS
m — 1,195 g de PbS
m = 0,44 g de FeS
Considerando que a amostra apresentava massa total de 1,0 g, se existe 0,44 g de pirita, deve haver
0,56 g de ouro. A porcentagem de ouro na amostra é, portanto, igual a:
1,0 g — 100%
0,56 g — P
P = 56%
Portanto, a alternativa correta é a C.
Questão 11
Um pedreiro descascou uma coluna que apresentava desgaste e deixou parte das ferragens livres de
concreto. Em seguida, aplicou uma solução aquosa de ácido fosfórico (a 90%) para remover a
ferrugem (Fe2O3) existente. Após um borbulhamento no local, verificou-se a formação de uma camada
preta recobrindo a superfície do metal.
A substância presente na camada preta é
a) iônica.
b) metálica.
c) diatômica.
d) covalente polar.
e) covalente apolar.
Gabarito:
A
Resolução:
A substância presente na camada preta é iônica, uma vez que contém elementos que apresentam
grande diferença de eletronegatividade.
Questão 12
Um objeto sólido com massa 600 g e volume 1 litro está parcialmente imerso em um líquido, de
maneira que 80% do seu volume estão submersos. Considerando a aceleração da gravidade igual a
10 m/s2, assinale a alternativa que apresenta a massa específica do líquido.
a) 0,48 g/cm3.
b) 0,75 g/cm3.
c) 0,8 g/cm3.
d) 1,33 g/cm3.
e) 1,4 g/cm3.
Gabarito:
B
Resolução:
E = P
Portanto, a alternativa correta é a B.
Questão 13
Um peixe ósseo com bexiga natatória, órgão responsável por seu deslocamento vertical, encontra-se
a 20 m de profundidade no tanque de um oceanário. Para buscar alimento, esse peixe se desloca em
direção à superfície; ao atingi-la, sua bexiga natatória encontra-se preenchida por 112 mL de oxigênio
molecular.
A variação de pressão sobre o peixe, durante seu deslocamento até a superfície, corresponde, em
atmosferas, a:
a) 2,5
b) 2,0
c) 1,5
d) 1,0
Gabarito:
B
Resolução:
A diferença de pressão corresponde ao seguinte produto:
Δp = μ · g · h
Sendo:
Δp = variação de pressão;
μ = densidade da água;
g = aceleração da gravidade;
h = diferença de altura, ou desnível, entre os pontos considerados.
O deslocamento do peixe corresponde a 20 m, a densidade da água a 103 kg/m3, e a aceleração
da gravidade a 10 m/s2. Logo:
Questão 14
Um objeto maciço cilíndrico, de diâmetro igual a 2,0 cm, é composto de duas partes cilíndricas
distintas, unidas por uma cola de massa desprezível. A primeira parte, com 5,0 cm de altura, é
composta por uma cortiça com densidade volumétrica 0,20 g/cm3. A segunda parte, de 0,5 cm de
altura, é composta por uma liga metálica de densidade volumétrica 8,0 g/cm3. Conforme indica a
figura, o objeto encontra-se em repouso, parcialmente submerso na água, cuja densidade volumétrica
é 1,0 g/cm3.
Nas condições descritas relativas ao equilíbrio mecânico do objeto e considerando π
aproximadamente igual a 3, determine:
a) a massa total, em gramas, do objeto cilíndrico.
b) a altura, em centímetros, da parte do cilindro submersa na água.
Gabarito:
a) Inicialmente determinamos o volume de cada uma das partes que compõe o bloco:
V1 = A · h1 = · 0,022 · 0,5 = 6 × 10–5 m3
V2 = A · h2 = · 0,022 · 0,5 = 6 × 10–6 m3
O peso do objeto é dado por:
P = (m1 + m2) · g = (d1V1 + d2V2) · g = (1,5 × 10–5 · 0,2 × 103 + 1,5 × 10–6 · 8 × 103) · 10 = 0,15 N
b) Na situação de equilíbrio do cilindro as forças peso e empuxo tem a mesma intensidade, logo:
P = E
M · g = da · Vimerso · g = da · · r2 · himerso · g
0,015 = 1 × 103 · 3 · (0,01)2 · himerso
himerso = 0,05 m = 5 cm
Questão 15
Um material minúsculo pode ser o mais novo aliado no combate à proliferação de superbactérias,
responsáveis por um número cada vez maior de infecções e mortes em todo o mundo. Pesquisadoresda Universidade Estadual Paulista, Unesp, campus de Araraquara, e da Universidade Federal de
São Carlos, Ufscar, comprovaram a ação bactericida de nanopartículas de tungstato de prata em
testes com a bactéria Staphylococcus aureus, resistente à meticilina, SARM, uma das mais
disseminadas, tanto no ambiente hospitalar quanto fora dele.
O tungstato de prata é um material desenvolvido recentemente por um outro grupo
de pesquisadores. Eles usaram microscópios eletrônicos para irradiar elétrons sobre nanopartículas
de tungstato de prata, o que levou ao surgimento de filamentos de prata na superfície do material.
O crescimento de filamentos de prata no tungstato potencializou a já conhecida capacidade
do material de combater a proliferação de bactérias. Isso aconteceu porque os filamentos de prata
são altamente reativos em meio úmido — onde podem se formar colônias de superbactérias — e
produzem radicais livres, que combatem os microrganismos. Os radicais livres reagem com as
diferentes moléculas presentes no biofilme, provocando uma alteração no metabolismo de sua
membrana, o que causa a morte das bactérias.
As bactérias super-resistentes, que surgiram, em parte, devido ao uso indiscriminado de antibióticos
ao longo do tempo, tornaram-se um grave problema de saúde pública. O fato de
esses microrganismos serem muito tolerantes aos remédios torna as infecções por eles
causadas mais agressivas ao ser humano.
RIBEIRO, Victor. Nanomaterial contra superbactérias. p. 20. Disponível em:
. Acesso em: 28 ago. 2013.
De acordo com as informações do texto sobre as aplicações do tungstato de prata, Ag2WO4, em testes
de combate à bactéria Staphylococcus aureus, uma das mais disseminadas no ambiente hospitalar e
fora dele, considerando o raio covalente do elemento químico prata igual a 134 pm, é correto
afirmar: 
01) O estado de oxidação do tungstênio no ânion tungstato é IV.
02) O cátion Ag+ é mais eficaz na eliminação da bactéria Staphylococcus aureus do que a prata zero,
Ago.
03) Para reduzir cátions, Ag+, a prata zero em um mol de tungstato de prata são necessários 6,02 ·
1023 elétrons.
04) Um filamento de prata de 100 nm contém, aproximadamente, 373 átomos de prata empilhados
um sobre o outro.
05) Um átomo gasoso de prata, ao receber um elétron proveniente de uma das bases nitrogenadas
de um nucleotídeo de bactérias, libera mais energia que um átomo de flúor, nas mesmas condições. 
Gabarito:
04
Resolução:
01) Incorreta. O Nox do tungstênio no ânion tungstato é +6:
2 · Nox(Ag) + Nox(W) + 4 · Nox(O) = 0
[(2 · (+1)] + Nox(W) + [4 · (–2)] = 0
Nox(W) = +6
02) Incorreta. De acordo com o enunciado, o crescimento de filamentos de prata no tungstato
potencializou a já conhecida capacidade do material de combater a proliferação de bactérias. Assim,
o cátion Ag+ é menos eficaz na eliminação da bactéria Staphylococcus aureus do que a prata zero,
Ag0.
03) Incorreta. Para reduzir cátions Ag+ a Ag0 em 1 mol de tungstato de prata são necessários 12,04 ·
1023 elétrons, uma vez que existem 2 mols de íons Ag+ em 1 mol de tungstato.
04) Correta. Um filamento de prata de 100 nm contém, aproximadamente, 373 átomos de prata
empilhados um sobre o outro.
05) Incorreta. Um átomo gasoso de flúor, ao receber um elétron proveniente de uma das bases
nitrogenadas de um nucleotídeo de bactérias, libera menos energia que um átomo de prata nas
mesmas condições. Isso ocorre porque a eletroafinidade do elemento flúor é maior que a da prata.
Questão 16
Um material sólido, de cor acinzentada, quando posto em contato com a chama do bico de Bunsen,
deu origem a um pó branco que, misturado à água com algumas gotas de uma substância
halocrômica (indicador), revelou uma coloração vermelha. Quando este produto reagiu em condições
estequiométricas adequadas com um ácido, a coloração vermelha desapareceu. Considerando essas
informações, assinale a única afirmação verdadeira.
a) Estão envolvidos no processo: um elemento, uma substância simples e duas substâncias
compostas.
b) As sucessivas mudanças de cores nos sugerem que houve a formação de um hidróxido e,
posteriormente, a formação de um sal.
c) Os procedimentos descritos acima envolvem três reações químicas: uma combustão, uma análise e
uma dupla troca.
d) A reação do pó branco com a água só ocorre porque é catalisada pelo indicador que confere a cor
vermelha ao sistema.
Gabarito:
B
Resolução:
De acordo com a descrição fornecida pelo enunciado, temos:
• o metal, na presença de aquecimento e em presença de ar, reage formando um óxido;
• o óxido formado, na presença de água, gera uma base (cuja solução aquosa faria com que um
indicador como a fenolftaleína ficasse vermelha);
• a neutralização da base pelo ácido faria com que a cor vermelha desaparecesse.
A partir dessas três informações, temos:
a) Incorreta. Estão envolvidos no processo: um elemento (metal) e cinco substâncias compostas (base
e ácido – reagentes da neutralização), sal e água (produtos da neutralização) além do indicador
ácido-base.
b) Correta. As sucessivas mudanças de cores nos sugerem que houve a formação de um hidróxido
(responsável pela cor vermelha do indicador) e, posteriormente, a formação de um sal (produzido na
reação entre o hidróxido e o ácido).
c) Incorreta. Os procedimentos descritos acima envolvem três reações químicas: uma combustão
(reação entre o metal e o oxigênio), uma adição ou síntese (reação entre a base e a água) e uma
dupla troca (reação entre a base e o ácido).
d) Incorreta. A reação do pó branco com a água é espontânea, rápida e não depende de catalisador.
O indicador serve apenas para mostrar o caráter ácido-base da mistura.
Questão 17
Um nanotubo é uma estrutura cilíndrica microscópica formada apenas por átomos de carbono com
hibridação sp2.
O esquema a seguir representa um corte lateral de um nanotubo. Cada esfera corresponde ao núcleo
de um átomo e cada traço a uma ligação entre carbonos. Não estão indicadas no esquema as
ligações do tipo pi.
 
O número de ligações duplas realizadas por átomo em um nanotubo corresponde a:
 
a) 1
b) 2
c) 3
d) 4
Gabarito:
A
Resolução:
(Resolução oficial)
Um átomo de carbono pode fazer dois tipos de ligações interatômicas: sigma e pi, comumente
representadas pelas letras gregas σ e π, respectivamente. No esquema, cada núcleo atômico
estabelece três ligações com outros núcleos. Sabe-se que não estão representadas as ligações do tipo
pi. Logo, as três ligações indicados são do tipo sigma. Como o átomo de carbono é tetravalente, isto
é, forma quatro ligações, a quarta ligação é do tipo pi. Essa configuração corresponde a um átomo de
carbono com hibridação do tipo sp2. Observe:
Analisando-se as ligações formadas pelo átomo de carbono, verifica-se que são formadas duas
ligações simples e apenas uma ligação dupla.
Questão 18
Um mergulhador deseja comparar as pressões de três cilindros, C1, C2 e C3, contendo oxigênio em
seus interiores. Para essa comparação, ele conecta, conforme figura a seguir, os cilindros a três
tubos, cujas seções transversais têm áreas A1, A2 e A3. Esses cilindros estão abertos à atmosfera e
contêm líquidos, L1, L2 e L3.
O mergulhador observa que, nos três tubos, as colunas dos líquidos têm as mesmas alturas.
Considere que:
• A1 = A3de São Paulo, em parceria com a Fapesp, a
agência de pesquisa estadual, revelou que apenas 44,7% das apreensões de ecstasy no Estado de
São Paulo, entre agosto de 2011 a julho de 2012, contêm o princípio ativo do ecstasy, a
metilenodioximetanfetamina (MDMA). Na outra parte do material apreendido, foram identificadas
substâncias, como a anfetamina, a metanfetamina, a cafeína e o femproporex. O resultado
evidenciou que a composição das drogas sintéticas ilegalmente vendidas é extremamente variada, e
a concentração da substância ativa pode chegar a ser cinco vezes superior à dose presente em
medicamentos comerciais.
Disponível em: . Adaptado.
As fórmulas estruturais dessas substâncias encontradas em lotes de ecstasy são apresentadas a
seguir:
Qual das afirmativas a seguir traz uma informação correta sobre as drogas vendidas como ecstasy?
a) A cafeína apresenta mais ligações do tipo π que o femproporex.
b) A metanfetamina é uma base de Lewis mais forte que a anfetamina.
c) A MDMA é uma amina secundária que possui grupos ésteres em sua estrutura.
d) A anfetamina é a mais básica entre as substâncias identificadas nessa análise de ecstasy.
e) A ausência de um carbono estereogênico confere à cafeína uma maior basicidade em relação às
demais substâncias.
Gabarito:
B
Resolução:
a) Incorreta. A cafeína apresenta 4 ligações π (1 em cada ligação dupla) e o Femproporex apresenta 5
ligações π (1 em cada ligação dupla e 2 na ligação tripla do grupo cianeto).
b) Correta. A metanfetamina, por ser uma amina secundária, é uma base de Lewis mais forte que a
anfetamina, que é uma amina primária.
c) Incorreta. A MDMA é uma amina secundária que possui grupos éteres em sua estrutura.
d) Incorreta. A metanfetamina é a mais básica entre as substâncias identificadas nessa análise de
ecstasy.
e) Incorreta. A presença de átomos de carbono assimétrico não interfere no caráter ácido-base dos
compostos orgânicos.
Questão 20
Um novo diesel lançado recentemente foi chamado de S50, pois contém somente 50 ppm de enxofre
em sua composição. Com base nessa informação, assinale a(s) alternativa(s) correta(s).
01) Considerando que a reação do enxofre nos motores a diesel é S + O2 → SO2, a queima de 1 kg de
diesel S50 causa a emissão de 0,1 g de SO2 na atmosfera.
02) O diesel S50 apresenta 0,5% de enxofre em porcentagem em massa no diesel.
04) 100 kg de diesel S50 contém 5 g de enxofre.
08) O diesel é um hidrocarboneto que apresenta menor temperatura de ebulição do que a gasolina.
16) O enxofre é um contaminante do diesel que deve ser diminuído, pois contribui para a poluição
ambiental e para a formação de chuva ácida.
Gabarito:
01 + 04 + 16 = 21
Resolução:
Uma vez que o diesel S50 contém 50 ppm de enxofre em sua composição, temos:
01) Correta. 1 kg de diesel contém:
50 g S — 106 g diesel
x — 103 g diesel
x = 0,05 g S
Considerando que, de acordo com a equação balanceada, a proporção é de 1 mol de S (massa molar
= 32 g/mol) para 1 mol de SO2 (massa molar = 64 g/mol), a queima de 1 kg de diesel S50 produz:
32 g S — 64 g SO2
0,05 g S — y
y = 0,1 g SO2
02) Incorreta. O diesel S50 apresenta, em porcentagem em massa:
106 g — 100%
50 g — P
P = 0,005%
04) Correta. De acordo com o cálculo feito no item anterior, temos:
100 kg — 100%
z — 0,005%
z = 0,005 kg = 5 g
08) Incorreta. O diesel é um hidrocarboneto que apresenta maior temperatura de ebulição do que a
gasolina.
16) Correta. O enxofre é um contaminante do diesel que deve ser diminuído, pois contribui para a
poluição ambiental e para a formação de chuva ácida, pois a oxidação do enxofre pelo oxigênio
presente no ar provoca a formação de óxidos ácidos.