Química Divertida

Petróleo

2009-01-19T10:59:00.000-08:00

Bem, um assunto muito importante, principalmente em provas de vestibular, é o PETRÓLEO.
Por isso, achei interessante postar alguns exercícios - ao invés de textos e mais textos - extraídos de vestibulares, todos retirados do site "Cola da Web" .

Exercícios:

01. (UFRN) O chamado éter de petróleo é constituído principalmente de:

a) éter etílico

b) hidrocarbonetos aromáticos

c) pentanos e hexanos

d) álcoois e fenóis

e) metano e etano

02. Na destilação do petróleo, ao ser aumentada gradativamente a temperatura, são obtidos, sucessivamente:

a) óleo diesel, gasolina, águas amoniacais;

b) gasolina, querosene, óleo diesel;

c) óleos lubrificantes, gasolina, querosene;

d) alcatrão, querosene, águas amoniacais;

e) óleo diesel, gasolina, querosene.

03. (UFSM - RS) Durante a destilação fracionada do petróleo, obtêm-se, sucessivamente, produtos gasosos, nafta,

gasolina e óleos lubrificantes. A ordem de volatilidade da cada fração está relacionada com o(a):

a) origem do petróleo - animal ou vegetal;

b) formação de pontes de hidrogênio intermoleculares;

c) tamanho da cadeia carbônica;

d) ocorrência de compostos fortemente polares;

e) tipo de petróleo empregado - parafínico ou asfáltico.

04. (CEFET - PR) O gás de cozinha (GLP) é produzido por refino do petróleo. É falso afirmar que:

a) é gasoso na temperatura ambiente;

b) sob pressão, está liquefeito dentro do bujão;

c) é formado por compostos de 5 a 6 átomos de carbono;

d) é menos denso que a gasolina;

e) tem ponto de ebulição mais baixo que o querosene.

05. (ACAFE - SC) O éter de petróleo, usado como dissolvente, constitui-se de alcanos com 5 a 6 carbonos, recebendo

este nome por ser muito volátil.

Sobre este material é verdadeiro afirmar que:

a) é obtido por fracionamento do petróleo;

b) apresenta ponto de ebulição elevado;

c) é constituído de propano e butano;

d) destila entre 250 e 350°C;

e) é destilado juntamente com óleos lubrificantes.

06. (FUVEST - SP) A figura mostra esquematicamente o equipamento utilizado nas refinarias para efetuar a destilação

fracionada do petróleo.

Os produtos recolhidos em I, II, III e IV, são respectivamente:

a) gás de cozinha, gasolina, óleo diesel e asfalto;

b) álcool, asfalto, óleo diesel e gasolina;

c) asfalto, gasolina, óleo diesel e acetona;

d) gasolina, óleo diesel, gás de cozinha e asfalto;

e) querosene, gasolina, óleo diesel e gás de cozinha.

07. (UFRS) O GLP (gás liquefeito de petróleo) é uma fração de destilação constituída essencialmente de:

a) metano

b) propano e butano

c) hexanos

d) metano, etano e propano

e) hidrocarbonetos parafínicos com até dez carbonos na molécula

08. (UECE) O tetraetilchumbo, agente antidetonante que se mistura à gasolina, teve sua utilização proibida no Brasil

porque:

a) aumenta a octanagem da gasolina;

b) sem esse aditivo, a gasolina teria melhor rendimento;

c) aumenta a resistência da gasolina com relação à explosão por simples compressão;

d) seus resíduos, que saem pelo escapamento do carro, poluem o meio ambiente;

e) n.d.a.

09. (U. E. - PONTA GROSSA - PR) Em relação ao petróleo, assinale alternativa incorreta:

a) A composição do petróleo não é constante, diferindo de acordo com a região de onde é extraído.

b) O processo de cracking possibilita extrair do petróleo maior quantidade de gasolina.

c) A fração de hidrocarbonetos que contém de 3 a 17 carbonos apresenta-se líquida.

d) O gás natural, que precede a saída do petróleo, é constituído principalmente por metano.

e) O petróleo é produto da decomposição da matéria orgânica e ocorre em bolsões aprisionados por rochas

impermeáveis.

10. (FESP - UPE) O cracking das frações médias de destilação do petróleo é, hoje, uma tecnologia empregada na

maioria das refinarias porque:

a) aumenta o rendimento em óleos lubrificantes;

b) economiza energia térmica no processo de destilação;

c) permite a utilização de equipamento mais compacto;

d) facilita a destilação do petróleo;

e) aumenta o rendimento em frações leves.

Gabarito:
01. c 02. b 03. c 04. c 05. a 06. a 07. b 08. d 09. c 10. e

_________________________

Exercícios - Assunto: Comportamento Físico dos Gases

2009-01-12T10:24:00.000-08:00

Eu acho esse 2º assunto "mais complicado" do que o anterior, então, vou tentar passar exercícios básicos antes:

Questões:
01. (FUVEST) Massas exatamente iguais de água e etanol foram vaporizadas em uma câmara previamente evacuada. Supondo que os vapores tenham comportamento de gás ideal, explicar qual é a relação entre os valores das pressões parciais destas substâncias no interior da câmara. (H=1; C=12; O=16).

02. (FUVEST) Na câmara de explosão de um motor, uma mistura gasosa de octano e ar, na proporção respectivamente de 4 volumes para 276 volumes, é submetida uma pressão de 28 atmosferas, antes de reagir sob a ação da faísca. Calcule a pressão parcial de oxigênio nessa mistura. Considere que o ar atmosférico contém 20% em moles de oxigênio.

03. (IME) Borbulha-se oxigênio através de uma coluna de água e, em seguida, coletam-se 100cm³ do gás úmido a 23ºC e 1,06atm. Sabendo que a pressão de vapor da água a 23ºC pode ser considerada igual a 0,03atm, calcule o volume coletado de oxigênio seco nas CNTP.

Para mais exercícios, recomendo:
http://www.fisicafacil.pro.br/Sgases.htm

http://www.slideshare.net/profissionalizando/estudo-dos-gases-exerccios-presentation

_____________________________

Comportamento Físico dos Gases 3/3

2009-01-12T09:04:00.000-08:00

Equação de estado dos gases perfeitos:

PV = nRT

-> Essa equação só se aplica a substâncias no estado gasoso, com a temperatura na escala Kelvin, com P e V nas mesmas unidades que R.

R = 0,082 atm.L/mol.K = 62,3 mmHg.L/mol.K

CNTP, TPN ou CN são siglas utilizadas para designar as condições normais de temperatura e pressão, 0ºC (273 K) e 1 atm (760 mmHg): 1 mol de gás nas CNTP = 22,4L.

Hipótese de Avogrado: Volumes iguais de dois gases quaisquer, nas mesmas condições de pressão e temperatura, contêm igual número de moléculas.

Pressão Parcial de um componente de mistura gasosa é a pressão que ele possuiria se estivesse sozinho, no mesmo volume e na mesma temperatura em que se encontra a mistura:

Volume Parcial de um componente de mistura gasosa é o volume que ele possuiria se estivesse sozinho, na mesma pressão e na mesma temperatura em que se encontra a mistura:

Fração Molar:

Densidade absoluta de um gás:

d= m/V d=PM/RT d=M/22,4 (CNTP)
Densidade relativa de gases:

dA,B = dA/dB = MA/MB dX,Ar = dX/dAr = MX/28,9
Obs.: O valor 28,9 g/mol é chamado de massa molar média do ar.
Velocidade de DIFUSÃO e EFUSÃO de gases: Va²/Vb² = db/da = Mb/Ma (Lei de Graham)
Obs.: EFUSÃO é a passagem de moléculas de gás através de pequenos orifícios como, por exemplo, os poros de uma membrana.

Bom, acho que a teoria acaba aqui... Se quiserem ver algo mais detalhadamente, eu recomendo os seguintes sites:
http://www.fisica.net/quimica/resumo17.htm

http://www.setrem.com.br/ti/trabalhos/fisica/termologia/estudo_dos_gases_transformacoes_isocorica_isobarica_e_isotermica/estudo_dos_gases_transformacoes_isocorica_isobarica_e_isotermica.htm

http://dlresende.vilabol.uol.com.br/

http://www.vestibular1.com.br/revisao/r254.htm
__________________________________

Comportamento Físico dos Gases 2/3

2009-01-11T05:26:00.000-08:00

Equação geral dos gases:

-> Essa equação só se aplica a substâncias no estado gasoso cuja quantidade permaneça inalterada; com a temperatura na escala Kelvin e com P e V nas mesmas unidades em ambos os membros.

Transformação isotérmica (T = cte)

Transformação Isobárica (P = cte)

Transformação Isométrica (V = cte)

____________________________________

Comportamento Físico dos Gases 1/3

2009-01-11T05:12:00.000-08:00

Teoria Cinética dos Gases --> Postulados (Dalton-Avogadro):
a) As partículas têm dimensões desprezíveis.
b) Os choques entre as partículas são perfeitamente elásticos (não há dissipação de energia).
c) A pressão do gás resulta do choque entre as partículas e as paredes do recipiente.
d) A energia cinética das partículas é proporcional à temperatura absoluta do sistema.
Estas condições definem o chamado gás ideal, que segue rigorosamente estes postulados. No gás real, não podemos desprezar as interações entre as partículas, o que acarreta um desvio do comportamento do modelo do gás ideal. Assim, um gás real terá um comportamento próximo de um gás ideal quando submetido a alta pressão e baixa temperatura.

Variáveis de estado: a expressão "estado de um gás" designa a situação em que esse gás se encontra. Especificar o estado de um gás significa dizer qual é o valor: da sua pressão, da sua temperatura e do seu volume.

A pressão de um gás é a manifestação da colisão de suas moléculas contra a parede do recipiente.

A temperatura é uma medida do grau de agitação térmica das moléculas de uma substância.

_____________________________

Exercícios - Assunto: Estequiometria

2008-11-14T12:00:00.000-08:00

Vamos ver o quanto vocês sabem sobre esse nosso primeiro assunto:

Questões:

01. (FUVEST) Hidrogênio pode ser obtido pela passagem de vapor d'água sobre ferro aquecido, que se transforma em . Este óxido pode posteriormente ser reduzido por monóxido de carbono, propiciando a recuperação do ferro. Calcule a massa necessária de móxido de carbono para efetuar essa recuperção após terem sido obtidos 0,1 x (10²)³ kg de hidrogêneo.
(Dados: H=1,0 u; C=12,0 u; O=16,0 u; Fe= 56 u).

02. (VUNESP) O carbeto de cálcio (massa molar= 64 g/mol), também conhecido como carbureto, pode ser obtido aquecendo-se uma mistura de cal (CaO, massas molares Ca = 40g/mol e O = 16g/mol) e carvão (C, massa molar = 12 g/mol) a uma temperatura de aproximadamente 3000ºC, gerando um subproduto gasoso com massa molar igual a 28g/mol. O carbeto de cálcio pode reagir com água, produzindo acetileno (massa molar = 26 g/mol) e hidróxido se cálcio, sendo de uso comum as carbureteiras, nas quais o gás que sai do recipiente é queimado para fins de iluminação, especialmente em cavernas.
a) Escreva a equação química que representa a reação de obtenção do carbeto de cálcio.
b) Que massa de carbeto de cálcio é necessária para a obtenção de 13g de acetileno?

03. (FUVEST) Uma jovem senhora, não querendo revelar sua idade, a não ser às suas melhores amigas, convidou-as para a festa de aniversário, no sótão de sua casa, que mede 3,0m x 2,0m x 2,0m. O bolo de aniversário tinha velas em número igual à idade da jovem senhora, cada uma com 1,55g de parafina. As velas foram queimadas inteiramente, numa reação de combustão completa. Após a queima, a porcentagem de gás carbônico, em volume, no sótão, medido nas condições-ambiente, aumentou de 0,88%. Considere que esse aumento resultou, exclusivamente, da combustão das velas.
Dados:
massa molar da parafina: C22H46: 310 g/mol
volume molar dos gases nas condições-ambiente de pressão e temperatura: 24 L/mol
a) Escreva a equação de combustão completa da parafina.
b) Calcule a quantidade de gás carbônico, em mols, no sótão, após a queima das velas.
c) Qual é a idade da jovem senhora?
______________

Estequiometria 3/3

2008-11-13T08:28:00.000-08:00

Cálculos Estequiométricos

"São os cálculos das quantidades dos reagentes e produtos nas reações químicas, com base nas leis ponderais e volumétricas da Química".
Procedimentos básicos nos exercícios:
1) Escrever a equação química mencionada no problema;
2) Acertar os coeficientes dessa equação (os coeficientes indicam a proporção em mols existente entre os participantes da reação;
3) Estabelecer uma regra de três entre o dado e a pergunta do problema, obedecendo aos coeficientes da equação, que poderá ser escrita em massa, ou em volume, ou em mols, etc., conforme as conveniências do problema.
4) Casos:
a) Quando dão dadas as quantidades de 2 reagentes: verificar a existência de excessos, mas efetuar os cálculos pelo reagente limitante.
b) Quando o processo envolve várias reações consecutivas: fazer a soma algébrica das equações de modo a obter uma única equação global.
c) Quando os reagentes são impuros: calcular a massa pura e eliminar as impurezas.
d) Quando o rendimento não é total: calcular as quantidades dos produtos em função do rendimento ou calcular o rendimento em função das quantidades teóricas (100%) e reais do exercício (x%).

_________________

Estequiometria 2/3

2008-11-13T06:57:00.000-08:00

LEIS PONDERAIS DA QUÍMICA

a) Lei da Conservação da Massa ou Lei de Lavoisier
"Quando uma reação química ocorre em ambiente fechado, a massa total antes da transformação é igual à massa total após a transformação", ou seja, "Na Natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma".
Obs.1: Os balanceamentos das reações estão baseados na Lei de Lavoisier;
Obs.2: No começo do século XX, Einstein elaborou a Teoria da Relatividade, com a qual previu a possibilidade de converter matéria em energia:

onde:"" representa a variação de energia; "" a variação de massa; e "c" corresponde à velocidade da luz no vácuo -> c=3 x (10000)² m/s.
b) Leis das Proporções Definidas ou Lei de Proust

"Uma determinada substância pura contém sempre os mesmos elementos combinados na mesma proporção em massa, independente de sua origem."

c) Lei das Proporções Múltiplas ou Lei de Dalton
"Quando dois elementos químicos formam vérios compostos, fixando-se a massa de um dos elementos, as massas do outro elemento variam numa proporção de números inteiros e, em geral, pequenos."
Exemplo:

Logo, para uma massa fixa de hidrogênio, a proporção entre as massas do oxigênio é de 16:32, ou, 1:2.
d) Lei Volumétrica de Gay Lussac (proporção entre volumes gasosos)
"Numa reação química, os volumes dos reagentes e produtos gasosos, medidos nas mesmas condições de temperatura e pressão, estabelecem entre si uma proporção de números inteiros e pequenos".
Exemplo:

Obs.: A proporção em volume é a mesma que em mol e igual à relação entre os coeficientes.

Princípios da Teoria Atômica de Dalton
"I. Qualquer espécie de matéria é formada de átomos. Os átomos são minúsculas partículas, que não podem ser divididas nem transformadas em outros átomos.
II. Todos os átomos de um mesmo elemento são iguais em massa, tamanho e em todas as suas propriedades, ou seja, possuem a mesma identidade química.
III. Átomos de elementos diferentes possuem propriedades químicas e físicas diferentes.
IV. Um composto é constituído pela combinação de átomos de dois ou mais elementos que se unem entre si em várias proporções simples. Nessas combinações, cada átomo guarda sua identidade química".

____________________________________

Estequiometria 1/3 (do grego, stoicheion = elemento; metrein = medir)

2008-11-12T14:01:00.000-08:00

Resumo dos Principais Conceitos

Unidade de massa atômica: é igual a 1/12 da massa do isótopo mais comum do carbono, de massa atômica arbitrada como 12,00000 u.
Massa atômica: é a massa de um átomo e indica quantas vezes um átomo de um determinado elemento químico é mais pesado que 1/12 do isótopo do carbono 12. Assim: [MA] = u.
Massa molecular: é a massa de uma molécula; é igual à soma das massas atômicas dos átomos que formam a molécula. Para substâncias não-moleculares é mais adequado usar a expressão "massa fórmula" (MF). Assim: [MM] = [MF] = u.
Número de Avogrado: é o número de átomos existentes quando a massa atômica de um elemento é expressa em gramas. Na = 6,02 x 10²³ = 1 mol.
Massa molar: é a massa de um mol de uma determinada substância. A massa molar é numericamente igual à massa molecular. [M] = g/mol. Assim, 1 mol de átomos de qualquer elemento pesa "x" gramas, sendo x o número que representa a massa atômica do elemento. E, 1 mol de moléculas de qualquer substância pesa "x" gramas, sendo x o número que representa a massa molecular (ou massa fórmula) da substância.
Grau de pureza (p): é o quociente entre a massa da substância principal (m) e a massa total da amostra (m'), ou massa do material bruto.
Rendimento (r): é o quociente entre a quantidade (q) de produto realmente obtida e a quantidade (q') de produto que seria teoricamente obtida pela equação química correspondente.
Fórmula molecular: indica quais e quantos átomos de cada elemento constituem uma molécula de determinada substância.

Fórmula mínima: indica a menor porção inteira entre os átomos dos diferentes elementos na substância.

Fórmula percentual: indica os elementos formadores da substância e suas porcentagens em massa.

_________________________________

Química Inorgânica - Reações Químicas

2008-11-12T13:22:00.000-08:00

Tipos de Reações

a) Reação de síntese ou adição: X + Y +... --> P
b) Reação de decomposição ou análise: R--> X + Y + ...
c) Reação de deslocamento ou simples troca: X + YZ --> Y + XZ
d) Reação de dupla troca: XY + ZW --> ZY + XW

Filas de Reatividade

a) Li > K > Ca > Na > Mg > Al > Zn > Cr > Fe > Ni > Sn > Pb > H > Cu > Hg > Ag > Au
b) F > O > Cl > Br > I > S

Condições para a Ocorrência de dupla troca

a) Reagentes SOLÚVEIS --> ao menos um produto INSOLÚVEL
b) Reagentes FIXOS --> ao menos um produto VOLÁTIL
c) Reagentes MUITO DISSOCIADOS --> ao menos um produto POUCO DISSOCIADO

________________