EXAME DE SELEÇÃO DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUIMICA PARA OS CURSOS DE MESTRADO ACADÊMICO E DOUTORADO NO 1º SEMESTRE DE 2011
ATENÇÃO: Favor não colocar o seu nome na prova e na folha almaço. A identificação será feita pela lista de presença que deverá ter o número da sua prova. |
Questão 1 – (a) Como uma molécula polar difere de uma apolar? (b) Os átomos X e Y têm diferentes eletronegatividades; a molécula diatômica X―Y será necessariamente polar? Explique. (c) Quais fatores afetam o tamanho do momento de dipolo de uma molécula diatômica?
Questão 2 – Um composto constituído de 2,1 % H, 29,8 % N e 68,1 % O tem massa molar de aproximadamente 50 g/mol. (a) Qual é a fórmula molecular do composto? (b) Qual é a sua estrutura de Lewis, se H está ligado a O? (c) Qual é a geometria da molécula? (d) Qual é a hibridização dos orbitais ao redor do átomo de nitrogênio? (e) Quantas ligações σ e quantas π existem na molécula?
Questão 3 – A constante de velocidade de primeira ordem para a decomposição de N2O5,
N2O5(g) → 2NO2(g) + O2(g), é 6,82 x 10–3 s–1, a 70 oC. Suponha a reação se inicia com 0,0250 mol de N2O5 em um volume de 2,0 L. (a) Qual quantidade de matéria de N2O5 restará depois de 2,5 min? (b) Quantos minutos serão necessários para que a quantidade de N2O5 caia para 0,010 mol? (c) Qual é a meia-vida de N2O5 a 70 oC?
N2O5(g) → 2NO2(g) + O2(g), é 6,82 x 10–3 s–1, a 70 oC. Suponha a reação se inicia com 0,0250 mol de N2O5 em um volume de 2,0 L. (a) Qual quantidade de matéria de N2O5 restará depois de 2,5 min? (b) Quantos minutos serão necessários para que a quantidade de N2O5 caia para 0,010 mol? (c) Qual é a meia-vida de N2O5 a 70 oC?
Questão 4 – O valor numérico da constante de dissociação ácida para o ácido benzóico (HC7H5O2) é 6,3 x 10–5. Calcule as concentrações no equilíbrio de H3O+, C7H5O2– e HC7H5O2 na solução, quando a concentração inicial de HC7H5O2 for 0,050 mol/L.
Questão 5 – Uma solução tampão contém 0,10 mol de ácido acético e 0,13 mol de acetato de sódio em 1,00 L de solução. (a) Qual é o pH desse tampão? (b) Qual seria o pH do tampão inicial após a adição de 0,02 mol de KOH? (c) Qual seria o pH do tampão inicial após a adição de 0,02 mol de HNO3? O valor numérico da constante de dissociação desse ácido é 1,8 x 10–5.
Questão 6 – Para cada um dos seguintes processos, indique se o valor de DS e DH deve ser positivo, negativo ou aproximadamente zero. (a) Sublimação de um sólido. (b) Diminuição da temperatura de uma amostra de Co(s) de 60 oC para 25 oC. (c) Evaporação de álcool etílico de uma béquer. (d) Dissociação de uma molécula diatômica em átomos. (e) Combustão de um pedaço de carvão formando CO2(g) e H2O(g).
Questão 7 – O complexo [Mn(NH3)6]2+ contém cinco elétrons desemparelhados. Esboce o diagrama de níveis de energia para os orbitais d, e indique o preenchimento de elétrons para esse íon complexo. O íon é um complexo de spin alto ou de spin baixo?
Questão 8 – Desenhe a estrutura condensada do composto formado pela reação de condensação entre: (a) o ácido benzóico e o etanol; (b) o ácido etanóico e a metilamina; (c) o ácido acético e o fenol. Dê o nome do composto em cada caso.
Dados: N = 14,0 g/mol; C = 12,0 g/mol; H = 1,0 g/mol; O = 16,0 g/mol;
Co = 58,9 g/mol; Mn = 54,9 g/mol; Número atômico Mn = 25.
