Boa Vista, 30 de julho 2014.

INSTRUÇÕES PARA O DESENVOLVIMENTO DA PROVA

1. Esta prova tem a duração de 4 (quatro) horas.

2. Preencha o quadro de identificação com atenção, não esquecendo de

marcar a área de concentração pretendida.

3. Cada folha a ser entregue deverá está devidamente identificada com o

nome do candidato.

4. Sugerimos que todas as respostas, bem como o desenvolvimento das

questões, deverão ser escritas com caneta preta ou azul.

5. É permitido o uso de calculadora. Entretanto, não será permitido o uso

de qualquer outro equipamento eletrônico (exemplo: celular, smartfone,

tablet, etc.).

6. Caso não sejam atendidas as exigências citadas acima, o candidato

será automaticamente desclassificado.

7. As questões objetivas têm peso 1 e as subjetivas têm peso 2.

Dados do Candidato

Nome:

_____________________________________________________________

Área de concentração: ( ) Química Ambiental

PROVA DE MESTRADO EM QUÍMICA – 2014.2 – QUÍMICA

AMBIENTAL

1ª QUESTÃO: Observe atentamente os mecanismos das reações químicas

abaixo e determine a qual é equivalente a lei da velocidade

experimentalmente encontrada.

1) Br + H2 → HBr + H (Lenta)

2) H + Br2 → HBr + H (Rápida)

3) N2O2 + O2 → 2NO2 (Lenta)

4) NO + NO → N2O2 (Rápida)

Assinale abaixo a alternativa correta:

a) ( ) K1[Br][H2] e K3[N2O2][O2]

b) ( ) K2[H][Br2] e K4[NO][NO]

c) ( ) K1[Br][H2] e K4[NO][NO]

d) ( ) K2[H][Br2] e K3[N2O2][O2]

2ª QUESTÃO: Uma alíquota de 5,00 mL de uma solução de acetato de sódio

a 1,00 Mol.L-1 foi diluída para 0,05 L. Quais as concentrações de todas as

espécies químicas presentes na solução final, o seu pH e o pOH, sabendo

que a constante de equilíbrio do ácido acético a 25 °C é de 1,75 x 10-4?

Dados: massas atômicas: C = 12 u; Na = 23 u; O = 16 u; H = 1 u.

3ª QUESTÃO: Num determinado sistema em equilíbrio tem-se a seguinte

reação química: N2O4 (g) = 2NO2 (g). Determine a constante de equilíbrio

para esta reação sabendo que as pressões parciais dos gases N2O4 (g) e NO2

(g) são, respectivamente, 0,32atm e 0,68atm. Marque a alternativa

verdadeira a seguir:

a) ( ) Kp = 2,125

b) ( ) Kp = 3,777

c) ( ) Kp = 1,445

d) ( ) Kp = 1

4ª QUESTÃO: Uma solução foi preparada pela mistura das soluções

aquosas de 0,1 mol.L-1 de hidróxido de amônio e 0,1 mol L-1 de cloreto de

amônio. Considerando que a constante de dissociação do hidróxido de

amônio é 1,8 x 10-5 e que a variação de volume é desprezível, calcule o pH

da solução preparada.

5ª QUESTÃO: Considere as reações nos itens 1, 2 e 3, a 25°C e 1 atm.

1) C (grafite) + O2 (g) → CO2 (g) ∆H = – 94,1 kcal

2) H2 (g) + 1/2 O2 (g) → H2O (l) ∆H = – 68,3 kcal

2) CH4 (g) +2O2 (g) → CO2 (g)+2H2O (l) ∆H = – 212,8 kcal

Observe as reações acima e determine o ∆H de formação do CH4 (g):

C (grafite) + 2H2 (g) → CH4 (g) ∆H = ?

6ª QUESTÃO: Uma das reações para produção da amônia é a partir da

reação de hidrogênio e nitrogênio conforme reação a seguir:

Determine a variação de energia livre da formação da amônia a 250C e

1atm, quando ∆Hº = - 46,11kJ∙mol-1 e ∆Sº = - 0,09937 kJ.K-1.mol-1.

a) ( ) ∆Gº = + 16,5 kJ.mol-1

b) ( ) ∆Gº = + 16,5 J.mol-1

c) ( ) ∆Gº = - 16,5 J.mol-1

d) ( ) ∆Gº = - 16,5 kJ.mol-1

7ª QUESTÃO: A água de um poço artesiano apresenta 0,10 mol.L-1 em Pb2+.

Com o objetivo de utilizar esta água para consumo humano, um

investigador submeteu-a a um tratamento com um hidróxido em pH

controlado. Sabendo que a concentração mínima permitida para o Pb em

água para consumo humano é 0,01 mg L-1. Pergunta-se:

a) o tratamento com o hidróxido é eficaz para este fim?

b) qual a concentração residual mínima de Pb2+ que pode ser obtida com o

tratamento?

Dados: Constante de solubilidade do hidróxido de chumbo é 2,5 x 10-16.

8ª QUESTÃO: Um aluno no laboratório de química ambiental reagiu 20

gramas de carbonato de cálcio (CaCO3) com 32 gramas de ácido

bromídrico (HBr) de acordo com a reação:

CaCO3 + 2HBr → CaBr2 + H2O + CO2↑

Dados: Ca = 40 u; C = 12 u; O = 16 u; H = 1 u; Br = 80 u.

Pergunta-se: Qual o reagente limitante se tiver e quantos gramas de CaBr2

e CO2↑ serão produzidos a partir desta reação? Portanto, marque a

alternativa correta.

a) ( ) Agente limitante é o HBr; 80g de CaBr2 e 18g de CO2↑.

b) ( ) Agente limitante é o CaCO3 ; 45g de CaBr2 e 36g de CO2↑.

c) ( ) Não há reagente limitante; 40g de CaBr2 e 8,8g de CO2↑.

d) ( ) Agente limitante é o CaBr2 ; 45g de CaBr2 e 36g de CO2↑.

9ª QUESTÃO: Uma moeda de prata foi colocada em ácido nítrico aquoso,

sendo observada a formação de óxido nítrico gasoso, bem como a

diminuição nítida da massa da moeda, ocasião em que a reação foi

imediatamente interrompida pela retirada da moeda. Escreva a equação

química balanceada para esta reação e explique o fenômeno ocorrido.

10ª QUESTÃO: Um monitor de química analítica recebeu a tarefa de

explicar para os alunos de química geral como se prepara uma solução de

500 mL de NaOH 0,001M. Determine a massa do hidróxido de sódio, pH e

pOH desta solução que o referido monitor anotou no quadro e marque a

alternativa correta.

a) ( ) 0,02g; pH = 3; pOH = 11

b) ( ) 0,02g; pH = 11; pOH = 3

c) ( ) 0,03g; pH = 3; pOH = 11

d) ( ) 0,05g; pH = 11; pOH = 3

BOA SORTE!!!

Boa Vista, 30 de julho 2014.

INSTRUÇÕES PARA O DESENVOLVIMENTO DA PROVA

1. Esta prova tem a duração de 4 (quatro) horas.

2. Preencha o quadro de identificação com atenção, não esquecendo de marcar a

área de concentração pretendida.

3. Cada folha a ser entregue deverá está devidamente identificada com o nome do

candidato.

4. Todas as respostas, bem como o desenvolvimento das questões, deverão ser

escritas com caneta preta ou azul.

5. É permitido o uso de calculadora. Entretanto, não será permitido o uso de

qualquer outro equipamento eletrônico (exemplo: celular, smartfone, tablet, etc.).

6. Caso não sejam atendidas as exigências citadas acima, o candidato será

automaticamente desclassificado.

7. As questões objetivas têm peso 1 e as subjetivas têm peso 2.

Dados do Candidato

Nome: _____________________________________________________________

Área de concentração: ( ) Química de Produtos Naturais

PROVA DE MESTRADO EM QUÍMICA – QUÍMICA DE PRODUTOS

NATURAIS – 2014.2

1ª QUESTÃO: Quantos isômeros existem para o bromoalcano com fórmula molecular

C4H9Br?

a) ( ) 4 b) ( ) 8 c) ( ) 6 d) ( ) 5

2ª QUESTÃO: O espectro de massas, obtido através de ionização por impacto

eletrônico, do benzoato de etila apresenta fragmentos importantes em m/z 105(41%),

77(25%), 122(19%) e 73(11%). Mostre o mecanismo de fragmentação que levaria à

formação desses íons. Dados: Massas atômicas: C=12 u; O=16 u; H=1 u.

3ª QUESTÃO: Em relação à análise conformacional do etano, são feita as seguintes

afirmações:

I) Conformação mais estável é a conformação alternada. Ocorre a máxima separação

possível dos pares de elétrons das seis ligações C-H;

II) Conformação menos estável é a conformação eclipsada. Requer a interação repulsiva

máxima entre os elétrons das seis ligações C-H;

III) A diferença de energia entre as duas conformações do etano é de 3 Kcal/mol (12

KJ/mol). Esta diferença de energia é chamada de energia torsional;

IV) As barreiras de rotação são muito grandes devido ao grupo volumoso não

permitindo o isolamento das diferentes conformações alternada ou eclipsada.

Assinale abaixo a alternativa correta:

a) ( ) I e IV

b) ( ) somente III

c) ( ) I, II e III

d) ( ) III e IV

4ª QUESTÃO: Escreva o produto da reação da acetofenona com cada um dos

reagentes:

5ª QUESTÃO: Na reação a seguir, qual dos reagentes é o nucleófilo, qual deles é o

eletrófilo e o produto formado?

Assinale a alternativa correta:

a) ( ) (A) é o nucleófilo; (B) é o eletrófilo; (C) é o éter propílico e benzílico;

b) ( ) (A) é o eletrófilo; (B) é o nucleófilo; (C) é o éter fenílico;

c) ( ) (A) é o éter propílico; (B) é o nucleófilo; (C) é o eletrófilo;

d) ( ) (A) é o nucleófilo; (B) é o eletrófilo; (C) é uma reação substituição aromática.

6ª QUESTÃO: O odor do peixe podre é causado pela substância chamada metilamina.

O uso do suco de limão para mascarar o odor do peixe é simplesmente uma reação

ácido-base. O íon amônio NH4+ (pKa = 9,30) tem um valor de pKa menor do que o íon

metilamônio (CH3NH2; pKa = 10,65). Qual é a base mais forte, amônia (NH3) ou a

metilamina? Explique.

7ª QUESTÃO: Na reação do 2-bromo-2-metilbutano com o íon etóxido os produtos

formados são o 2-metil-1-buteno e 2-metil-2-buteno. Assinale a alternativa correta:

a) ( ) De acordo com a regra de Regra de Zaitsev, só há formação de apenas um

produto, o 2-metil-1-buteno;

b) ( ) O 2-metil-2-buteno é o produto majoritário porque a reação segundo a regra de

Regra de Zaytzev, alceno mais estável é o mais substituído;

c) ( ) Ambos produtos são formados igualmente, pois não há um produto principal;

d) ( ) O 2-metil-butano é o produto majoritário porque de acordo com a regra de Regra

de Zaitsev, alceno mais estável é o menos substituído.

8ª QUESTÃO: O espectro de RMN de 1H fornecido abaixo corresponde a um ácido

carboxílico de fórmula C4H7O2Br. O pico em δ 10,86 (singleto) foi acrescentado no

espectro. Proponha uma estrutura e justifique os deslocamentos químicos.

9ª QUESTÃO: Na reação de substituição eletrofílica do m-xileno (1,3-dimetilbenzeno)

com ácido nítrico catalizado com ácido sulfúrico o produto formado é:

a) ( ) 3-metil-nitrobenzeno

b) ( ) 3,5-dimetil-1-nitrobenzeno

c) ( ) 1,3-dinitrobenzeno

d) ( ) 2,4-dimetil-1-nitrobenzeno

10ª QUESTÃO: Forneça os reagentes necessários para obter os produtos abaixo, a

partir do 3-ciclopentil-1-propeno.

a

b

c

d

CH2CH2CH2OH

CH2CH CH2 CH2CH2CH2BrCH2CHCH2Br

OH

CH2CHCH3

OCH3

a =

b =

c =

d =

BOA SORTE!!!