PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 70 do ITA 2020
Texto-base das questões 56 a 70 · 1ª fase
Constantes
Constante de Avogadro (\text{N}_\text{A}) = 6{,}02 \times 10^{23}\ \text{mol}^{-1}
Constante de Faraday (F) = 9{,}65 \times 10^4\ \text{C}\ \text{mol}^{-1} = 9{,}65 \times 10^4\ \text{A}\ \text{s}\ \text{mol}^{-1} = 9{,}65 \times 10^4\ \text{J}\ \text{V}^{-1}\ \text{mol}^{-1}
Volume molar de gás ideal = 22{,}4\ \text{L} (CNTP)
Carga elementar = 1{,}60 \times 10^{-19}\ \text{C}
Constante dos gases (R) = 8{,}21 \times 10^{-2}\ \text{atm}\ \text{L}\ \text{K}^{-1}\ \text{mol}^{-1} = 8{,}31\ \text{J}\ \text{K}^{-1}\ \text{mol}^{-1} = 1{,}98\ \text{cal}\ \text{K}^{-1}\ \text{mol}^{-1}
Constante gravitacional (g) = 9{,}81\ \text{m}\ \text{s}^{-2}
Constante de Planck (h) = 6{,}63 \times 10^{-34}\ \text{m}^2\ \text{kg}\ \text{s}^{-1}
Velocidade da luz no vácuo = 3{,}0 \times 10^8\ \text{m}\ \text{s}^{-1}
Número de Euler (e) = 2,72
Definições
Pressão:1 atm = 760\ \text{mmHg} = 1{,}01325 \times 10^5\ \text{N}\ \text{m}^{-2} = 1{,}01325\ \text{bar}
Energia:1 J = 1\ \text{N}\ \text{m} = 1\ \text{kg}\ \text{m}^2\ \text{s}^{-2} = 6{,}24 \times 10^{18}\ \text{eV}
Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0^\circ\ \text{C} e 760\ \text{mmHg}
Condições ambientes: 25^\circ\ \text{C} e 1 atm
Condições padrão:1 bar; concentração das soluções = 1\ \text{mol}\ \text{L}^{-1} (rigorosamente: atividade unitária das espécies); sólido com estrutura cristalina mais estável nas condições de pressão e temperatura em questão.
(s) = sólido. (\ell) = líquido. (g) = gás. (aq) = aquoso. (conc) = concentrado. (ua) = unidades arbitrárias.
u.m.a. = unidade de massa atômica. [X] = concentração da espécie química X em \text{mol}\ \text{L}^{-1}
\ln \text{X} = 2{,}3 \log \text{X}
Massas Molares
| Elemento Químico | Número Atômico | Massa Molar (\text{g}\ \text{mol}^{-1}) | Elemento Químico | Número Atômico | Massa Molar (\text{g}\ \text{mol}^{-1}) |
|---|---|---|---|---|---|
| H | 1 | 1,01 | Cl | 17 | 35,45 |
| C | 6 | 12,01 | K | 19 | 39,10 |
| N | 7 | 14,01 | Cu | 29 | 63,55 |
| O | 8 | 16,00 | Br | 35 | 79,90 |
| Na | 11 | 23,00 | Ag | 47 | 107,87 |
| P | 15 | 30,97 | I | 53 | 126,90 |
| S | 16 | 32,06 |
Considere os seguintes experimentos e suas respectivas observações:
I. A uma solução de nitrato de prata é adicionada uma solução de cloreto de sódio, com a formação de um precipitado.
II. O precipitado obtido em (I) é filtrado e misturado a hidróxido de sódio sólido, com um pouco de água. A mistura é aquecida, produzindo um sólido marrom escuro.
III. O sólido preparado em (II) é aquecido junto a uma solução concentrada de glicose, formando um sólido cinzento.
Assinale a alternativa que apresenta corretamente os sólidos produzidos em I, II e III, respectivamente.
- A\ce{AgCl}, \ce{Ag2O}, \ce{Ag}
- B\ce{Ag}, \ce{AgOH}, \ce{Ag}
- C\ce{AgCl}, \ce{AgOH}, \ce{AgO}
- D\ce{AgCl}, \ce{Ag2O}, \ce{Ag2C2}
- E\ce{AgCl}, \ce{AgO}, \ce{Ag2C2}
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Resolução comentada
I. Misturando \ce{AgNO3} com \ce{NaCl} ocorre dupla troca:
O cloreto de prata é o sal pouco solúvel (precipitado branco). O outro produto, \ce{NaNO3}, é solúvel e fica na solução.
II. O \ce{AgCl} reage com \ce{NaOH}. Forma-se primeiro o \ce{AgOH}, que é instável e se decompõe em óxido de prata, com perda de água:
O \ce{Ag2O} é o sólido marrom escuro. Nele a prata tem nox +1, o que é coerente com o cátion \ce{Ag+}. A fórmula \ce{AgO} não é a usual.
III. A glicose tem o grupo aldeído, que é redutor (como no espelho de prata, o reagente de Tollens). Ela reduz o \ce{Ag+} do óxido a prata metálica, e a glicose é oxidada a ácido glucônico:
O sólido cinzento é a prata metálica, \ce{Ag}. O \ce{Ag2C2} (carbeto de prata, acetileto) não se forma nessas condições.
Sequência: \ce{AgCl}, \ce{Ag2O}, \ce{Ag}.
Alternativa A.
Por que as outras alternativas estão erradas
- BDiz que o precipitado de I é Ag metálica, mas é AgCl, e o AgOH é instável, não é o sólido marrom.
- CAgOH se decompõe em Ag2O, e AgO não é o produto da redução com glicose, que forma Ag metálica.
- DAcerta I e II, mas a glicose reduz Ag+ a Ag, não forma carbeto de prata Ag2C2.
- EAgO não é o óxido formado em II e Ag2C2 não se forma em III.
Assuntos: reações de precipitação, óxido de prata, redução da prata por glicose.
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Fonte: ITA 2020 · 1ª fase. Prova oficial ↗