2. Questões de Concurso

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Consideremos os quatro postulados para a teoria cinética dos gases. São eles:
- O gás é formado por moléculas que se encontram em movimento desordenado e permanente. Cada molécula pode ter velocidade diferente das demais. - Cada molécula do gás interage com as outras somente por meio de colisões (forças normais de contato). A única energia das moléculas é a energia cinética. - Todas as colisões entre as moléculas e as paredes do recipiente que contém o gás são perfeitamente elásticas. A energia cinética total se conserva, mas a velocidade de cada molécula pode mudar. - As moléculas são infinitamente pequenas. A maior parte do volume ocupado por um gás é espaço vazio.
Seguindo estes quatro postulados, Boltzmann e Maxwell mostraram a relação entre a energia cinética média do total de moléculas de um gás ideal e sua temperatura conforme a expressão:
PV = 2/3 N { ½ m[v 2 ]} ½ m[v 2 ] = 3/2 kT Onde: N = número de moléculas; k (constante de Boltzmann) = 1,38.10 -23 J/K; T = temperatura absoluta (Kelvin)
Considere que o gás seja ideal, mantido em um recipiente isolado e fechado hermeticamente, e assinale a alternativa correta de acordo com a teoria cinética dos gases.
Leia o trecho, da música do Emicida (Passarinhos) com a participação da Vanessa da Mata. "No pé que as coisas vão, jão Doidera, daqui a pouco, resta madeira nem pro caixão Era neblina, hoje é poluição Asfalto quente queima os pés no chão Carros em profusão, confusão Água em escassez, bem na nossa vez Assim não resta nem as barata Injustos fazem leis e o que resta pro ceis? Escolher qual veneno te mata". Passarinhos, Emicida e Vanessa da Mata.
Neste trecho da música do Emicida, a preocupação com o uso dos recursos naturais é notória. E nos faz refletir sobre as questões ambientais e suas implicações tecnológicas, sociais e científicas que fazem parte da nossa vida pessoal e profissional. Sendo assim, assinale a alternativa que apresenta quais problemáticas ambientais podemos relacionar ao trecho da música Passarinhos, de Emicida.
O processo mais usado para a obtenção do alumínio metálico é o Processo de Hall-Héroult. O alumínio é fundido verticalmente de modo semi contínuo produzindo lingotes de alumínio, folhas de alumínio ou blocos de alumínio, utilizados diretamente em produtos semiacabados. O resfriamento das peças de alumínio é acelerado por jatos de água. Os lingotes retangulares grandes, que podem pesar até 25 toneladas passam por uma espiral quente levando, posteriormente, à fabricação de produtos como o papel alumínio. De 4 a 5 toneladas de Bauxita (minério), são produzidas 2 toneladas de alumina (Al2O3), que, por sua vez, produzem 1 tonelada de alumínio (Al). Apesar de a performance na produção de alumínio não sofrer grandes mudanças de acordo com a usina, a quantidade final pode variar de acordo com a capacidade de processamento da usina de produção de alumínio, enquanto algumas produzem 200 toneladas por ano, outras podem produzir cerca de 400 mil toneladas/ano.
Adaptado.Produção de Alumínio: Extração da Bauxita, Obtenção na Eletrólise (culturalivre.com). (Acesso em 24 de Julho de 2021).
Podemos resumir a reação de obtenção do alumínio a partir do óxido de alumínio por meio da seguinte equação química balanceada. 2 Al2O3 (l) + 3 C(s) → 4 Al (l) + 3 CO2 (g) Dados: Massas atômicas (g/mol) Al=27; C=12; O=16. Assinale a alternativa que apresenta a massa, em gramas, de alumínio produzida se tivermos o triplo da quantidade, em mol, de óxido de alumínio e carvão.
O cobre é um metal com alta durabilidade, resistência à corrosão, maleabilidade e ductilidade. Por isso, pode ser transformado em fios, lâminas, bastões etc. Alguns processos de obtenção do cobre metálico, envolvem uma série de etapas com o minério extraído, britado e moído até a obtenção do metal isolado. Um dos minérios de cobre é a calcosita (Cu2S), que tem em sua composição sulfetos (compostos de enxofre). Por isso, é aquecida na presença de gás oxigênio (O2), que reage com o enxofre, formando o dióxido de enxofre (SO2) e liberando o cobre na forma simples (Cu). Esse processo recebe o nome de ustulação. Ele é representado pela equação química não balanceada a seguir: Cu2S (s) + O2 (g) → Cu (s) + SO2 (g) Dados: Massas atômicas (g/mol): Cu= 63,5; S=32; O=16. Assinale a alternativa que apresenta qual será a massa aproximada em toneladas de cobre metálico produzido, se tivermos 20 toneladas do minério de cobre (Cu2S) com pureza de 80% e gás oxigênio suficiente.
A pilha de lítio é usada em marca-passos implantados no interior da caixa torácica do paciente para controlar as batidas do coração por meio de impulso. Essa pilha é bastante leve, pesando apenas 25 g. Foi desenvolvida principalmente para ser utilizada em marca-passos, pois além de ter uma grande durabilidade (que pode chegar a até 10 anos), ela não solta gases que poderiam ser prejudiciais ao paciente, sendo fechada hermeticamente. Sua voltagem também é grande, variando de 2,8 V a 3,4 V. Sua constituição básica tem lítio metálico no ânodo e um complexo de iodo ou uma mistura de soluções, como por exemplo, o cloreto de sulfurila (SOCl2) no cátodo. Esses dois eletrodos sólidos são separados por uma camada cristalina de iodeto de lítio, por onde a corrente elétrica passa do ânodo para o cátodo.
Adaptado. Pilhas e Baterias de Lítio. Pilha e Baterias de íon lítio (uol.com.br). (Acesso em 23 de Julho de 2021).
Com relação à pilha de lítio usada em marca-passos e as transformações nela ocorridas, assinale a alternativa correta.
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