DESEMPENHO NESTA PROVA
GPT-6.1 Sol
Na prova IME 2027 · 2ª fase · Química.
| Questão | Com a maioria | Resposta final | Resposta |
|---|---|---|---|
| 1 (Química) | ✓ | 0{,}870\ \mathrm{g} de \mathrm{MnO_2}; reações: \mathrm{MnO_2+4HCl\rightarrow MnCl_2+Cl_2+2H_2O} e \mathrm{Cl_2+2NaBr\rightarrow2NaCl+Br_2}. |
O cloro é obtido pela reação do dióxido de manganês com HCl concentrado: \[ \mathrm{MnO_2+4HCl\longrightarrow MnCl_2+Cl_2+2H_2O}. \] Em seguida, o cloro oxida os íons brometo, liberando bromo: \[ \mathrm{Cl_2+2NaBr\longrightarrow 2NaCl+B… |
| 2 (Química) | ✓ | a) Ciclo horário, com duas isotermas (T_3>T_1) ligadas por duas adiabáticas, conforme o esboço; b) W_{\mathrm{tot}}=W_1+W_3, pois W_2+W_4=0. |
### a) Gráfico \(P\times V\) Na etapa I, a temperatura permanece em \(T_1\). Na compressão adiabática da etapa II, o trabalho recebido aumenta a energia interna do gás, de modo que \(T_3>T_1\). Assim, a isoterma da etapa III fica acima d… |
| 3 (Química) | ✓ | a) SO₂: 2ª ordem; O₃: ordem zero; b) v=k[\mathrm{SO_2}]^2; c) k_{300}=1{,}888\ \mathrm{L\,mol^{-1}\,s^{-1}}; d) E_a\approx4{,}93\ \mathrm{kJ\,mol^{-1}}. |
### a) Ordens de reação Considere a lei de velocidade: \[ v=k[\mathrm{SO_2}]^m[\mathrm{O_3}]^n. \] Comparando os dois primeiros experimentos, a concentração de \(\mathrm{SO_2}\) é constante e a de \(\mathrm{O_3}\) cai à metade, sem alte… |
| 4 (Química) | = | a) Ligações de hidrogênio; b) dímero cíclico representado acima, com duas ligações O–H···O; c) K_c=16,40625/C_0, sendo 164,1\,\mathrm{L\,mol^{-1}} se C_0=0,10\,\mathrm{mol\,L^{-1}}; d) 5,11\,^\circ\mathrm C. |
**a) Interação intermolecular** O dímero é estabilizado por **duas ligações de hidrogênio**, cada uma entre o hidrogênio de uma hidroxila e o oxigênio da carbonila da outra molécula. **b) Estrutura de Lewis** Uma representação do dímer… |
| 5 (Química) | ✓ | n-heptano \left(\mathrm{C_7H_{16}}\right). |
A volume constante, o calor da reação corresponde a \(\Delta U\); a pressão constante, corresponde a \(\Delta H\). Como o calor liberado pela combustão é absorvido pelo calorímetro: \[ \Delta U=-C_{\mathrm{cal}}\Delta T_V \qquad\text{e}\q… |
| 6 (Química) | ✓ | a) \mathrm{CH_3COOH+CH_3CH_2OH\rightleftharpoons CH_3COOCH_2CH_3+H_2O}; b) 40\%; c) K_c=\dfrac83\approx2,67. |
### a) Equação estequiométrica O ácido acético reage com o etanol, formando acetato de etila e água, em uma reação de esterificação: \[ \boxed{\mathrm{CH_3COOH_{(l)}+CH_3CH_2OH_{(l)} \rightleftharpoons CH_3COOCH_2CH_3{}_{(l)}+H_2O_{(l)}… |
| 7 (Química) | = | a) \alpha\approx-1{,}4913, \beta\approx1{,}0035, \gamma\approx0{,}4948; b) k\approx1{,}29\times10^{-6}(\mathrm{mol\,L^{-1}})^{0{,}9931}\mathrm{s^{-1}}; c) v_0\approx k[A]^{-1{,}4913}[B]^{1{,}0035}[C]^{0{,}4948}; d) n\approx0{,}0069. |
**Usando o valor impresso no experimento 4**, \(v_4=1{,}28\times10^{-6}\ \mathrm{mol\,L^{-1}\,s^{-1}}\), obtêm-se os resultados a seguir. ### a) Valores de \(\alpha\), \(\beta\) e \(\gamma\) Dividindo as velocidades dos experimentos 2, … |
| 8 (Química) | ✓ | a) meso-(3R,4S)-3,4-dimetilhexano, conforme a projeção de Fischer apresentada; b) 2-clorobutano. |
A reação descrita é o **acoplamento de Wurtz**, em que dois haletos de alquila se unem na presença de sódio metálico: \[ 2\,\mathrm{R{-}Cl}+2\,\mathrm{Na} \xrightarrow{\text{meio anidro}} \mathrm{R{-}R}+2\,\mathrm{NaCl}. \] ### a) Estru… |
| 9 (Química) | ✓ | para-xileno (1,4-dimetilbenzeno), \mathrm{p\!-\!CH_3{-}C_6H_4{-}CH_3}. |
Para um soluto molecular não ionizado, o abaixamento crioscópico é dado por: \[ \Delta T_f=K_c\,m=K_c\frac{n_A}{m_{\text{solvente}}}. \] Assim, \[ 1{,}28=5{,}12\cdot\frac{n_A}{2} \quad\Rightarrow\quad n_A=0{,}50\ \text{mol}. \] A massa mo… |
| 10 (Química) | ✓ | aproximadamente 4{,}9\times10^8 anos. |
Como todo o \({}^{208}\mathrm{Pb}\) é radiogênico e o sistema permaneceu fechado, cada núcleo desse isótopo corresponde a um núcleo de \({}^{232}\mathrm{Th}\) que sofreu decaimento. Assim, a quantidade inicial de tório é: \[ n_0=n_{\math… |