PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 33 do ITA 2027

1ª fase · Química

Texto-base das questões 25 a 36 · 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}\cdot\text{mol}^{-1} = 9{,}65 \times 10^4\ \text{A}\cdot\text{s}\cdot\text{mol}^{-1} = 9{,}65 \times 10^4\ \text{J}\cdot\text{V}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}

Carga elementar = 1{,}60 \times 10^{-19}\ \text{C}

Constante dos gases (R) = 8{,}21 \times 10^{-2}\ \text{atm}\cdot\text{L}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1} = 8{,}31\ \text{J}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1} = 1{,}98\ \text{cal}\cdot\text{K}^{-1}\cdot\text{mol}^{-1}

Constante de Planck (h) = 6{,}63 \times 10^{-34}\ \text{J}\cdot\text{s}

Velocidade da luz no vácuo = 3{,}0 \times 10^8\ \text{m}\cdot\text{s}^{-1}

Número de Euler (e) = 2{,}72

Definições

Pressão: 1\ \text{atm} = 760\ \text{Torr} = 1{,}01325 \times 10^5\ \text{N}\cdot\text{m}^{-2} = 1{,}01325\ \text{bar}

Energia: 1\ \text{J} = 1\ \text{N}\cdot\text{m} = 1\ \text{kg}\cdot\text{m}^2\cdot\text{s}^{-2} = 6{,}24 \times 10^{18}\ \text{eV}

Condições normais de temperatura e pressão (CNTP): 0\ ^\circ\text{C} e 1\ \text{atm}

Condições ambiente: 25\ ^\circ\text{C} e 1\ \text{atm}

Condições padrão: 1\ \text{bar}; concentração das soluções = 1\ \text{mol}\cdot\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) = gasoso. (aq) = aquoso. (conc) = concentrado. (ua) = unidades arbitrárias. u.m.a. = unidade de massa atômica. [X] = concentração da espécie X em \text{mol}\cdot\text{L}^{-1}
\ln \text{X} = 2{,}3\log \text{X} \ln 2 = 0{,}693 \ln 5 = 1{,}609 \sqrt{3} = 1{,}73
\log 2 = 0{,}301 \ln 3 = 1{,}099 \text{e}^{-0{,}3465} = 0{,}707 \sqrt{5} = 2{,}24

Massas Molares

Elemento Químico Número Atômico Massa Molar (\text{g}\cdot\text{mol}^{-1}) Elemento Químico Número Atômico Massa Molar (\text{g}\cdot\text{mol}^{-1})
H 1 1,01 Mn 25 54,94
C 6 12,01 Fe 26 55,85
N 7 14,01 As 33 74,92
O 8 16,00 Se 34 78,97
F 9 19,00 Br 35 79,90
Na 11 22,99 Sr 38 87,62
Mg 12 24,31 Nb 41 92,91
P 15 30,97 I 53 126,90
S 16 32,06 Ba 56 137,33
C\ell 17 35,45 Au 79 196,97
K 19 39,10 Hg 80 200,59

Considere os seguintes procedimentos realizados por um estudante, que usou diferentes vidrarias em um laboratório de química:

I. O erlenmeyer foi utilizado para medir volumes com alta precisão durante o preparo de uma solução.
II. A bureta foi empregada para o preparo de soluções com volume fixo e alta precisão.
III. O balão volumétrico foi empregado para transferir uma solução com um volume exato para um meio reacional.
IV. O funil de vidro comum foi empregado para filtração a vácuo devido à sua resistência mecânica.

Dos procedimentos realizados, estão CORRETOS

  1. A
    ( ) Apenas I e II.
  2. B
    ( ) Apenas I, II e III.
  3. C
    ( ) Apenas II e IV.
  4. D
    ( ) Apenas III e IV.
  5. E
    ( ) Nenhum.
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Resolução comentada

Para julgar cada item, lembre a função de cada vidraria:

  • Erlenmeyer: serve para conter, misturar e titular soluções. Sua graduação é apenas aproximada, então não mede volumes com alta precisão. I está errado.
  • Bureta: tubo graduado com torneira, usado para escoar e medir volumes variáveis com precisão, como em titulações. Não serve para preparar soluções de volume fixo; isso é função do balão volumétrico. II está errado.
  • Balão volumétrico: tem um único traço de aferição e é usado para preparar soluções com volume exato. Transferir volumes exatos é função da pipeta volumétrica ou da bureta. III está errado.
  • Funil de vidro comum: tem paredes finas e não suporta a diferença de pressão da filtração a vácuo, que exige funil de Büchner ou funil de vidro sinterizado acoplado a um kitassato de parede grossa. IV está errado.

Como os quatro procedimentos descrevem usos inadequados, nenhum está correto.

Alternativa E.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AConsidera o erlenmeyer um instrumento de medida precisa e a bureta um recipiente para preparar soluções, o que é falso.
  • BAlém de I e II, trata o balão volumétrico como instrumento de transferência de volume exato, função da pipeta.
  • CII é falso, pois a bureta mede volumes escoados, não prepara soluções, e IV é falso, pois o funil comum não resiste ao vácuo.
  • DIII é falso (o balão volumétrico serve para preparar soluções, não para transferir volumes) e IV é falso (o funil comum quebra no vácuo).

Assuntos: vidrarias de laboratório, técnicas de laboratório.

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Fonte: ITA 2027 · 1ª fase. Prova oficial ↗