A figura (A) representa uma expansão de um gás ideal contra pressão externa constante ( p ext ). A área hachurada no gráfico da figura (A) corresponde ao módulo do trabalho realizado pelo sistema sobre a vizinhança. A figura (B) mostra um gráfico de pressão ( p ) versus volume ( V ) desse mesmo gás, em condições isotérmicas. Com referência à situação ilustrada nas figuras (A) e (B), assumindo que os gases nelas retratados se comportem de forma ideal, que a temperatura na isoterma AB seja T A = T B = 313 K, que a constante dos gases seja R = 0,082 atm∙L∙K −1 ∙mol −1 , que 1 L∙atm = 101 J e que ln(20) = 3, julgue os itens a seguir.
Para a análise de contaminantes em amostras ambientais, o laboratório emprega métodos eletroanalíticos e cromatográficos. O técnico deve assegurar a manutenção dos eletrodos de referência em métodos potenciométricos e otimizar as condições de separação em cromatografia líquida. Além disso, técnicas de extração são aplicadas para o preparo de amostras complexas antes da quantificação instrumental.
Durante a caracterização de novos materiais desenvolvidos no departamento de engenharia de materiais de uma universidade, o laboratório de análise instrumental utiliza técnicas espectroscópicas de absorção molecular e espectrometria de massa. A interpretação de espectros de infravermelho e a aplicação correta da lei de Beer em análises no UV-VIS são tarefas cotidianas que exigem do técnico domínio sobre transições energéticas e componentes ópticos dos instrumentos.
A partir dessas informações, julgue os itens a seguir.
A conversão de amidas em ésteres sob condições catalíticas é uma estratégia sintética moderna que amplia a versatilidade dos derivados amídicos. A preparação da reação requer a síntese de um precursor, no caso, a N-metil-N-fenilbenzamida (C 14 H 13 NO), a partir de cloreto de benzoíla (C 6 H 5 COCl) e N-metilanilina (C 7 H 9 N), na presença de trietilamina (Et 3 N) e diclorometano (CH 2 Cl 2 ), conforme a reação seguinte.
A partir da N-metil-N-fenilbenzamida e do mentol (C 10 H 20 O), pode ser obtido o benzoato de mentila (C 17 H 24 O 2 ) em uma reação catalisada por óxido de cério (CeO 2 ), de acordo com a equação química apresentada a seguir.
Acerca dessas reações e dos diversos aspectos a elas relacionados, julgue os itens subsequentes.
A
trabalhar com problemas contextualizados de sistemas biológicos, evitando-se o uso de modelos e representações abstratas para manter o conteúdo próximo da realidade dos estudantes.
B
iniciar pela apresentação formal da expressão matemática da constante de equilíbrio (Kc), seguida da resolução de exercícios algorítmicos, utilizando-se os demais recursos apenas como ilustração complementar ao final da explicação.
C
articular progressivamente as representações macroscópica (problema contextualizado), simbólica (equação e expressão de K c ), gráfica (concentração × tempo) e submicroscópica (animação e modelo físico), promovendo-se comparação entre elas e discutindo seus limites explicativos.
D
priorizar o modelo físico manipulável, pois a visualização concreta elimina a necessidade de formalização matemática da constante de equilíbrio.
E
utilizar a animação digital como recurso central e substituir integralmente as representações simbólica e gráfica, evitando-se formalizações matemáticas que possam gerar abstração excessiva.
A
utilizar modelos moleculares para representar cadeias poliméricas, ensinando, de forma didática e concreta, que a polimerização do tereftalato de polietileno (PET), formado a partir da reação entre ácido tereftálico e etilenoglicol, ocorre pelo mesmo tipo de polimerização do polietileno (PE), originado do monômero eteno, diferenciando-os apenas pela massa molar final.
B
apresentar os mecanismos completos de polimerização radicalar e de condensação no quadro, enfatizando as etapas de iniciação, propagação e terminação, e avaliar aplicando uma prova dissertativa sobre a química dos polímeros.
C
produzir experimentalmente um polímero por reação de adição entre eteno e etanol, demonstrando que qualquer molécula com dupla ligação reage espontaneamente para formar polímeros estáveis, avaliando a aprendizagem pela execução correta do experimento.
D
focar na discussão ambiental dos plásticos, uma problemática atual do contexto dos alunos, evitando aprofundamento nos mecanismos de reação para não aumentar a complexidade conceitual e os níveis de abstração.
E
propor que os estudantes comparem polietileno e PET quanto à estrutura da unidade repetitiva, identifiquem o tipo de polimerização envolvida, discutam a presença de grupos funcionais capazes de interações intermoleculares e expliquem diferenças de propriedades térmicas com base em forças intermoleculares e mobilidade de cadeia, avaliando-os por meio de relatório argumentativo fundamentado em evidências estruturais.
A entropia de Boltzmann-Gibbs é definida por S B G = k B ln Ω , em que Ω representa o número de microestados acessíveis de um sistema fechado e k B , uma constante de proporcionalidade. Para sistemas independentes A e B, o número de microestados do sistema combinado fatoriza da seguinte forma: Ω A + B = Ω A Ω B . Em 1988, Tsallis propôs uma generalização, a entropia de Tsallis ( S q ), que, para sistemas independentes, satisfaz S q ( A + B ) = S q ( A ) + S q ( B ) + ( 1 − q ) S q ( A ) S q ( B ) , com q real. Com base nessas informações e nas leis da termodinâmica química, julgue os seguintes itens.
Em um projeto de monitoramento da qualidade da água em bacias hidrográficas urbanas conduzido por uma universidade, o técnico de desenvolvimento realiza a quantificação de metais pesados e parâmetros físico-químicos. A calibração de instrumentos de espectroscopia de absorção atômica é essencial para detectar contaminantes como chumbo e cádmio em níveis de traços. Paralelamente, o técnico executa titulações de neutralização para determinar a acidez da água e titulações de oxirredução para medir a concentração de oxigênio dissolvido ou ferro total, o que exige um rigoroso tratamento estatístico para validar a precisão dos dados frente às normas ambientais.
Considerando a situação hipotética apresentada, julgue os itens subsequentes, acerca de processos de rotina em um laboratório químico.
A figura (A) representa uma expansão de um gás ideal contra pressão externa constante ( p ext ). A área hachurada no gráfico da figura (A) corresponde ao módulo do trabalho realizado pelo sistema sobre a vizinhança. A figura (B) mostra um gráfico de pressão ( p ) versus volume ( V ) desse mesmo gás, em condições isotérmicas. Com referência à situação ilustrada nas figuras (A) e (B), assumindo que os gases nelas retratados se comportem de forma ideal, que a temperatura na isoterma AB seja T A = T B = 313 K, que a constante dos gases seja R = 0,082 atm∙L∙K −1 ∙mol −1 , que 1 L∙atm = 101 J e que ln(20) = 3, julgue os itens a seguir.
