Questão de Química - UNICAMP 2021 - O Brasil é líder mundial na produção do etanol, que substitui grande parte da gasolina.

O Brasil é líder mundial na produção do etanol, que substitui grande parte da gasolina. Um dos fatores a considerar nessa substituição é a geração de CO2 no processo global de produção e uso. O impacto na etapa final de uso pode ser avaliado por um cálculo simplificado. Por exemplo, um carro médio consome 1.000 g de etanol combustível ou 700 g de gasolina comercial para percorrer 10 km. Nessas condições, a queima de 700 g de gasolina comercial leva à formação de 1.962 g de CO2. Assim, nas condições apresentadas, a diferença em massa de dióxido de carbono emitido na combustão, quando se substitui a gasolina comercial por etanol combustível, é de aproximadamente.

a) 164 g; a relação estequiométrica C2H6O:O2 é de 1:3,5. 

b) 49 g; a relação estequiométrica C2H6O:O2 é de 1:3. 

c) 164 g; a relação estequiométrica C2H6O:O2 é de 1:3. 

d) 49 g; a relação estequiométrica C2H6O:O2 é de 1:3,5. 

Dados: 1.000 gramas de etanol combustível apresentam 940 g de etanol e 60 g de água; massas molares (g mol-¹): C2H6O = 46; CO2 = 44. 

RESPOSTA:

Letra C.

Etanol: C2H6O

C2H6O + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

46 g ———— 2.44 g

940 g ———– X

X = 1798 g

Desse modo, a diferença em massa de CO2 é de:

1962 g – 1798 g = 164 g

Ou seja, a proporção é de 1:3.

Questão de Química - UNICAMP 2021 - Um estudo recente avaliou como determinados plásticos se degradam na água

Um estudo recente avaliou como determinados plásticos se degradam na água do mar quando expostos à luz ultravioleta. Os plásticos estudados foram: NPG (plásticos diversos do Giro do Pacífico Norte), EPS (poliestireno expandido), PP (polipropileno) e PE (polietileno). Considerando que somente 2% do plástico despejado no mar está à deriva, esse estudo tentou descobrir para onde vão os microplásticos no ambiente marinho. Um dos resultados do estudo é mostrado nos gráficos abaixo. Nesses gráficos, observam-se as produções de carbono orgânico dissolvido (DOC) por grama de carbono na amostra de plástico utilizado. O DOC foi identificado como o maior subproduto da fotodegradação de plásticos.

Os resultados mostram que 

a) para os quatro plásticos, a velocidade de degradação aumenta com o tempo de exposição; após 50 dias, a maior degradação foi a do PP. 

b) para três plásticos, a velocidade de degradação aumenta com o tempo de exposição; após 50 dias, a maior degradação foi a do EPS. 

c) para apenas um plástico, a velocidade de degradação não aumenta com o tempo de exposição; após 50 dias, a maior degradação foi a do PP. 

d) duas velocidades de degradação aumentam com o tempo e duas permanecem constantes; após 50 dias, a maior degradação foi a do EPS.

RESPOSTA:

Letra B.

Os resultados apresentados nos gráficos mostram que para 3 tipos de plásticos (PP, PE e EPS), a velocidade de degradação aumenta com o tempo de exposição já que suas curvas são ascendentes. Para o plástico NPG, a velocidade de degradação é constante já que a curva apresentada é uma reta. Após 50 dias, o plástico que sofreu maior degradação é o EPS ( ~ 40 mg DOC/ gC).

Os demais plásticos, tiveram degradação de:

PP ~ 20 mg DOC/ gC

PE ~ 3 mg DOC/ gC

NPG ~ 12 mg DOC/ gC

Questão de Química - UNICAMP 2021 - O aumento dos casos da Covid-19 provocou a escassez de álcool etílico em gel no comércio

O aumento dos casos da Covid-19 provocou a escassez de álcool etílico em gel no comércio, o que fez a população buscar outros tipos de álcool para se prevenir. No entanto, as opções de álcool disponíveis não eram eficazes. O recomendado é o álcool 70° INPM (% massa/massa). As opções de álcool disponíveis comercialmente à época da escassez aparecem na tabela abaixo.

Para produzir álcool 70° INPM a partir dos outros tipos disponíveis comercialmente, uma opção possível seria misturar 

a) álcool para limpeza com álcool hidratado, utilizando maior quantidade de álcool para limpeza. 

b) álcool combustível com o álcool absoluto, utilizando maior quantidade de álcool combustível. 

c) álcool absoluto com álcool hidratado, utilizando maior quantidade de álcool absoluto. 

d) álcool para limpeza com álcool hidratado, utilizando maior quantidade de álcool hidratado.

RESPOSTA:

Letra D.

Segundo enunciado, deve-se obter um álcool com concentração de 70% INPM. Para se obter esse tipo de mistura, deve-se misturar uma maior quantidade de álcool com maior concentração (álcool hidratado 92,6º INPM) com uma menor quantidade de álcool com menor concentração (álcool limpeza 46º INPM).

Questão de Química - UNICAMP 2021 - A pressão insuficiente, em excesso ou desigual entre os pneus coloca em risco a segurança

A pressão insuficiente, em excesso ou desigual entre os pneus coloca em risco a segurança na condução e afeta o rendimento do veículo. Pensando nisso, numa manhã fria (10 °C), um motorista efetuou corretamente a calibração dos pneus do seu carro para 29 e 31 psi, seguindo a tabela de calibragem dos pneus no manual do fabricante, como indica a figura a seguir. Ao meio-dia, chegou ao seu destino e, após um período de descanso, carregou o carro com lotação máxima.

Considerando que a temperatura ambiente naquele momento era de 30 °C, o motorista certamente precisaria 

a) encher os pneus dianteiros e traseiros. 

b) encher os pneus dianteiros e esvaziar os traseiros. 

c) encher apenas os pneus traseiros. 

d) encher apenas os pneus dianteiros. 

Dados: T/K = 273 + t/°C; desconsiderar a variação no volume dos pneus; o sensor de pressão não indica variações menores que 1 psi.

RESPOSTA:

Letra C.

O motorista a 10° C calibrou corretamente os pneus dianteiros e traseiros, em 29 e 31 psi, respectivamente. Na temperatura de 30°C, a pressão ideal dos pneus dianteiros e traseiros deve ser de 31 e 37 psi, respectivamente. Considerando que não houve variação de volume, podemos calcular a P2 a 30oC em ambos os pneus utilizando-se a seguinte fórmula:

 P1/T1 = P2/Tz 

Para os pneus dianteiros 29/283 = P2/303 P2 = 31,05 psi 

Para os pneus traseiros 31/283 = P2’/303 P2’ = 33,2 psi 

Desse modo, a 30oC, os pneus dianteiros não deverão ser recalibrados, mas os traseiros sim.

Questão de Química - UNICAMP 2021 - O oxímetro é usado na triagem para a Covid-19.

O oxímetro é usado na triagem para a Covid-19. Acoplado ao dedo, ele emite luz em dois comprimentos de onda (660 nm e 940 nm) e mede a quantidade de luz absorvida (A) em cada caso. A partir disso, determina a concentração percentual de oxi-hemoglobina (HbO2) e de desoxi-hemoglobina (Hb) no sangue. Valores entre 95 e 100% para HbO2 indicam normalidade. Simplificadamente, as quantidades de luz absorvidas em cada comprimento de onda (A) se relacionam matematicamente às concentrações [HbO2] e [Hb] conforme as seguintes equações:

Considere que uma pessoa tenha chegado ao hospital com baixa saturação de O2 no sangue e, depois de submetida à oxigenoterapia, começa a ter a saturação normalizada. Em relação às medidas iniciais, quando a saturação de O2 começa a subir, a absorção de luz indicada pelo oxímetro 

a) diminui em 660 nm e aumenta em 940 nm. 

b) aumenta em 660 nm e diminui em 940 nm. 

c) aumenta em ambos os comprimentos de onda. 

d) diminui em ambos os comprimentos de onda.

RESPOSTA:

Letra A.

No comprimento de onda de 660 nm, a absorção que indica a concentração de Hb é maior do que a do HbO2. Assim, a concentração de oxigênio no sangue é baixa. No comprimento de onda de 940 nm, tem-se o inverso: a absorção que indica a concentração de Hb é menor do que a do HbO2. Assim, a concentração de oxigênio no sangue é alta. Quando a concentração de oxigênio começa a subir, a concentração de HbO2 vai aumentar e a de Hb vai diminuir, ou seja, a absorção de luz indicada pelo oxímetro diminui em 660 nm e aumenta em 940 nm.