Química: Enem 2017

01. (Enem 2017) As centrífugas são equipamentos utilizados em laboratórios, clínicas e indústrias. Seu funcionamento faz uso da aceleração centrífuga obtida pela rotação de um recipiente e que serve para a separação de sólidos em suspensão em líquidos ou de líquidos misturados entre si.

RODITI, I. Dicionário Houaiss de física. Rio de Janeiro: Objetiva, 2005 (adaptado).

Nesse aparelho, a separação das substâncias ocorre em função

1. das diferentes densidades
2. dos diferentes raios de rotação
3. das diferentes velocidades angulares
4. das diferentes quantidades de cada substância
5. da diferente coesão molecular de cada substância

02. (Enem 2017) Um fato corriqueiro ao se cozinhar arroz é o derramamento de parte da água de cozimento sobre a chama azul do fogo, mudando-a para uma chama amarela. Essa mudança de cor pode suscitar interpretações diversas, relacionadas às substâncias presentes na água de cozimento. Além do sal de cozinha (NaCI), nela se encontram carboidratos, proteínas e sais minerais.

Cientificamente, sabe-se que essa mudança de cor da chama ocorre pela

1. reação do gás de cozinha com o sal, volátilizando gás cloro.
2. emissão de fótons pelo sódio, excitado por causa da chama.
3. produção de derivado amarelo, pela reação com o carboidrato.
4. reação do gás de cozinha com a água, formando gás hidrogênio.
5. excitação das moléculas de proteínas, com formação de luz amarela.

03. (Enem 2017) A ozonólise, reação utilizada na indústria madeireira para a produção de papel, é também utilizada em escala de laboratório na síntese de aldeídos e cetonas. As duplas ligações dos alcenos são clivadas pela oxidação com o ozônio (03), em presença de água e zinco metálico, e a reação produz aldeídos e/ou cetonas, dependendo do grau de substituição da ligação dupla. Ligações duplas dissubstituídas geram cetonas, enquanto as ligações duplas terminais ou monossubstituídas dão origem a aldeídos, como mostra o esquema.

Considere a ozonólise do composto 1-fenil-2-metilprop-1-eno:

Quais são os produtos formados nessa reação?

1. Benzaldeído e propanona.
2. Propanal e benzaldeído.
3. 2-fenil-etanal e metanal.
4. Benzeno e propanona.
5. Benzaldeído e etanal.

04. (Enem 2017) A cromatografia em papel é um método de separação que se baseia na migração diferencial dos componentes de uma mistura entre duas fases imiscíveis. Os componentes da amostra são separados entre a fase estacionária e a fase móvel em movimento no papel. A fase estacionária consiste de celulose praticamente pura, que pode absorver até 22% de água. É a água absorvida que funciona como fase estacionária líquida e que interage com a fase móvel, também líquida (partição líquido-líquido). Os componentes capazes de formar interações intermoleculares mais fortes com a fase estacionária migram mais lentamente.

Uma mistura de hexano com 5% (v/v) de acetona foi utilizada como fase móvel na separação dos componentes de um extrato vegetal obtido a partir de pimentões. Considere que esse extrato contém as substâncias representadas.

1. licopeno.
2. α-caroteno.
3. γ-caroteno.
4. capsorubina.
5. α-criptoxantina.

05. (Enem 2017) O biodiesel é um biocombustível obtido a partir de fontes renováveis, que surgiu como alternativa ao uso do diesel de petróleo para motores de combustão interna. Ele pode ser obtido pela reação entre triglicerídeos, presentes em óleos vegetais e gorduras animais, entre outros, e álcoois de baixa massa molar, como o metanol ou etanol, na presença de um catalisador, de acordo com a equação química:

A função química presente no produto que representa o biodiesel é

1. éter.
2. éster.
3. álcool.
4. cetona.
5. acido carboxílico.

06. (Enem 2017) A farinha de linhaça dourada é um produto natural que oferece grandes benefícios para o nosso organismo. A maior parte dos nutrientes da linhaça encontra-se no óleo desta semente, rico em substâncias lipossolúveis com massas moleculares elevadas. A farinha também apresenta altos teores de fibras proteicas insolúveis em água, celulose, vitaminas lipossolúveis e sais minerais hidrossolúveis.

Considere o esquema, que resume um processo de separação dos componentes principais da farinha de linhaça dourada

O óleo de linhaça será obtido na fração

1. Destilado 1.
2. Destilado 2.
3. Resíduo 2.
4. Resíduo 3.
5. Resíduo 4.

07. (Enem 2017) Partículas microscópicas existentes na atmosfera funcionam como núcleos de condensação de vapor de água que, sob condições adequadas de temperatura e pressão, propiciam a formação das nuvens e consequentemente das chuvas. No ar atmosférico, tais partículas são formadas pela reação de ácidos (HX) com a base NH3, de forma natural ou antropogênica, dando origem a sais de amônio (NH4X), de acordo com a equação química genérica:

HX(g) + NH3(g) → NH4X(s)

FELIX, E. P,; CARDOSO, A. A. Fatores ambientais que afetam a precipitação úmida. Química Nova na Escola, n. 21, maio 2005 (adaptado)

A fixação de moléculas de vapor de água pelos núcleos de condensação ocorre por

1. ligações iônicas.
2. interações dipolo-dipolo.
3. interações dipolo-dipolo induzido.
4. interações íon-dipolo
5. ligações covalentes.

08. (Enem 2017) A técnica do carbono-14 permite a datação de fósseis pela medição dos valores de emissão beta desse isótopo presente no fóssil. Para um ser em vida, o máximo são 15 emissões beta/(min g). Após a morte, a quantidade de 14C se reduz pela metade a cada 5 730 anos.

A prova do carbono 14. Disponível em: http://noticias.terra.com.br. Acesso em: 9 nov, 2013 (adaptado).

Considere que um fragmento fóssil de massa igual a 30 g foi encontrado em um sítio arqueológico, e a medição de radiação apresentou 6 750 emissões beta por hora.

A idade desse fóssil, em anos, é

1. 450.
2. 1 433.
3. 11 460.
4. 17 190
5. 27 000.

09. (Enem 2017) A eletrólise é um processo não espontâneo de grande importância para a indústria química. Uma de suas aplicações é a obtenção do gás cloro e do hidróxido de sódio, a partir de uma solução aquosa de cloreto de sódio. Nesse procedimento, utiliza-se uma célula eletroquímica, como ilustrado.

No processo eletrolítico ilustrado, o produto secundário obtido é o

1. vapor de água.
2. oxigênio molecular.
3. hipoclorito de sódio.
4. hidrogênio molecular.
5. cloreto de hidrogênio.

10. (Enem 2017) A toxicidade de algumas substâncias é normalmente representada por um índice conhecido como DL50 (dose letal mediana). Ele representa a dosagem aplicada a uma população de seres vivos que mata 50% desses indivíduos e é normalmente medido utilizando-se ratos como cobaias. Esse índice é muito importante para os seres humanos, pois ao se extrapolar os dados obtidos com o uso de cobaias, pode-se determinar o nível tolerável de contaminação de alimentos, para que possam ser consumidos de forma segura pelas pessoas. O quadro apresenta três pesticidas e suas toxicidades. A unidade mg/kg indica a massa da substância ingerida pela massa da cobaia.

Sessenta ratos, com massa de 200 g cada, foram divididos em três grupos de vinte. Três amostras de ração, contaminadas, cada uma delas com um dos pesticidas indicados no quadro, na concentração de 3 mg por grama de ração, foram administradas para cada grupo de cobaias. Cada rato consumiu 100 g de ração.

Qual(ais) grupo(s) terá(ão) uma mortalidade mínima de 10 ratos?

1. O grupo que se contaminou somente com atrazina,
2. O grupo que se contaminou somente com diazinon.
3. Os grupos que se contaminaram com atrazina e malation.
4. Os grupos que se contaminaram com diazinon e malation.
5. Nenhum dos grupos contaminados com atrazina, diazinon e malation.

11. (Enem 2017) O ferro é encontrado na natureza na forma de seus minérios, tais como a hematita (α-Fe2O3), a magnetita (Fe3O4) e a wustita (FeO). Na siderurgia, o ferro-gusa é obtido pela fusão de minérios de ferro em altos fornos em condições adequadas. Uma das etapas nesse processo é a formação de monóxido de carbono. O CO (gasoso) é utilizado para reduzir o FeO (sólido), conforme a equação química:

FeO (s) + CO (g) → Fe (s) + CO2 (g)

Considere as seguintes equações termoquímicas:

Fe2O3 (s) + 3 CO (g) → 2 Fe (s) + 3 CO2 (g) ΔrH⦵ = -25 kJ/mol de Fe2 O3

3 FeO (s) + CO2 (g) → Fe3O4 (s) + CO (g) ΔrH⦵= -36 kJ/mol de CO2

2 Fe3 O4 (s) + CO2 (g) → 3 Fe2O3 (s) + CO (g) ΔrH⦵= +47 kJ/mol de CO2

O valor mais próximo de ΔrH⦵, em kJ/mol de FeO, para a reação indicada do FeO (sólido) com o CO (gasoso) é

1. -14.
2. -17.
3. -50.
4. -64.
5. -100.

12. (Enem 2017) O ácido acetilsalicílico, AAS (massa molar igual a 180 g/mol), é sintetizado a partir da reação do ácido salicílico (massa molar igual a 138 g/mol) com anidrido acético, usando-se ácido sulfúrico como catalisador, conforme a equação química:

Após a síntese, o AAS é purificado e o rendimento flnal é de aproximadamente 50%. Devido às suas propriedades farmacológicas (antitérmico, analgésico, anti-inflamatório e antitrombótico), o AAS é utilizado como medicamento na forma de comprimidos, nos quais se emprega tipicamente uma massa de 500 mg dessa substância.

Uma indústria farmacêutica pretende fabricar um lote de 900 mil comprimidos, de acordo com as especificações do texto.

Qual é a massa de ácido salicílico, em kg, que deve ser empregada para esse fim?

1. 293
2. 345
3. 414
4. 690
5. 828

13. (Enem 2017) A invenção do LED azui, que permite a geração de outras cores para compor a luz branca, permitiu a construção de lâmpadas energeticamente mais eficientes e mais duráveis do que as incandescentes e fluorescentes. Em um experimento de laboratório, pretende-se associar duas pilhas em série para acender um LED azul que requer 3,6 volts para o seu funcionamento. Considere as semirreações de redução e seus respectivos potenciais mostrados no quadro.

Qual associação em série de pilhas fornece diferença de potencial, nas condições-padrão, suficiente para acender o LED azul?

14. (Enem 2017) Alguns tipos de dessalinizadores usam o processo de osmose reversa para obtenção de água potável a partir da água salgada. Nesse método, utiliza-se um recipiente contendo dois compartimentos separados por uma membrana se mi permeável: em um deles coloca-se água salgada e no outro recolhe-se a água potável. A aplicação de pressão mecânica no sistema faz a água fluir de um compartimento para o outro. O movimento das moléculas de água através da membrana é controlado pela pressão osmótica e pela pressão mecânica aplicada.

Para que ocorra esse processo é necessário que as resultantes das pressões osmótica e mecânica apresentem

1. mesmo sentido e mesma intensidade.
2. sentidos opostos e mesma intensidade.
3. sentidos opostos e maior intensidade da pressão osmótica.
4. mesmo sentido e maior intensidade da pressão osmótica.
5. sentidos opostos e maior intensidade da pressão mecânica.

15. (Enem 2017) Diversos produtos naturais podem ser obtidos de plantas por processo de extração. O lapachol é da classe das naftoquinonas. Sua estrutura apresenta uma hidroxila enólica (pKa = 6,0) que permite que este composto seja isolado da serragem dos ipês por extração com solução adequada, seguida de filtração simples. Considere que pKa = -log Ka, em que Ka é a constante ácida da reação de ionização do lapachol.

Qual solução deve ser usada para extração do lapachol da serragem do ipê com maior eficiência?

1. Solução de Na2CO3 para formar um sal de lapachol.
2. Solução-tampão ácido acético/acetato de sódio (pH = 4,5).
3. Solução de NaCI a fim de aumentar a força iônica do meio.
4. Solução de Na2SO4 para formar um par iônico com lapachol.
5. Solução de HCI a fim de extraí-lo por meio de reação ácido-base.

16. (Enem 2017) Na Idade Média, para elaborar preparados a partir de plantas produtoras de óleos essenciais, as coletas das espécies eram realizadas ao raiar do dia. Naquela época, essa prática era fundamentada misticamente pelo efeito mágico dos raios lunares, que seria anulado pela emissão dos raios solares. Com a evolução da ciência, foi comprovado que a coleta de algumas espécies ao raiar do dia garante a obtenção de material com maiores quantidades de óleos essenciais.

A explicação científica que justifica essa prática se baseia na

1. volatilização das substâncias de interesse.
2. polimerização dos óleos catalisada pela radiação solar.
3. solubiíização das substâncias de interesse pelo orvalho.
4. oxidação do óleo pelo oxigênio produzido na fotossíntese.
5. liberação das moléculas de óleo durante o processo de fotossíntese.