As estruturas de Lewis para compostos covalentes mostram como os elétrons de valência estão distribuídos ao redor dos átomos em uma estrutura molecular. Os pares compartilhados são representados entre os átomos ligados, e os não compartilhados são representados proximamente ao átomo do qual ele faz parte. No entanto, existem situações em que mais de uma representação é possível para uma determinada estrutura de Lewis, sendo que todas elas apresentam o mesmo número de ligações, bem como o mesmo número de elétrons ao redor de cada um dos átomos (mas não necessariamente a mesma importância) – são as formas canônicas. Essa característica indica que a estrutura de Lewis, correta para esta espécie, deve apresentar um pouco do caráter de cada uma dessas representações possíveis para ela. Para o íon tiocianato (NCS^1-), por exemplo, há três diferentes representações possíveis, conforme ilustrado na figura a seguir:

Fonte: IFSP, 2024.

Assinale a alternativa que apresenta, em ordem crescente, a importância de cada estrutura para a composição do íon tiocianato:

A nitração é uma reação de substituição eletrofílica que introduz um grupo nitro (-NO₂) em compostos aromáticos. Essa reação é amplamente utilizada na síntese de compostos aromáticos do tipo nitro, que são intermediários importantes na produção de corantes, explosivos (como TNT) e produtos farmacêuticos. Dependo da natureza do substituinte Y, os três produtos (I, II e III) podem ser formados em maior ou menor proporção.

Fonte: IFSP, 2024.

Com base nisso, assinale a alternativa correta:

As interações intermoleculares, apesar de apresentarem forças mais fracas quando comparadas às ligações químicas (iônica, covalente e metálica), são essenciais para determinar o estado físico das substâncias (temperatura de fusão e de ebulição), solubilidade, tensão superficial, dentre outras propriedades físico-químicas. Essas interações também são muito importantes para a estrutura e função de biomoléculas em sistemas biológicos. Sobre a influência das interações intermoleculares nas propriedades das substâncias, assinale a alternativa que contém a afirmação correta.

Para um melhor isolamento de um forno elétrico, sua parede de revestimento refratário é composta por dois materiais sobrepostos X e Y, com a mesma espessura. A condutividade térmica desses materiais tem valores K_X e K_Y, respectivamente. Então, a condutividade térmica (K) da parede composta é:

As culturas agrícolas ditas como energéticas são aquelas empregadas para produção em larga escala de pelo menos um produto destinado ao uso energético, seja um biocombustível para transporte ou como fonte de energia para conversão em outras formas de energia útil, além de produtos secundários. Relacione as três grandes culturas comercialmente difundidas no mundo com seu(s) respectivo(s) produto(s) e marque a alternativa correta.

MATÉRIA-PRIMA

1 - Soja

2 - Cana-de-açúcar

3 - Milho

PRODUTO(S)

A - Açúcar (sacarose)

B - Etanol e ração animal

C - Açúcar, etanol e bioenergia

D - Biodiesel

Substâncias metálicas, em geral, não são encontradas na natureza e são produzidas a partir da reação de redução de elementos metálicos presentes em minerais. A obtenção do alumínio metálico, por exemplo, se dá a partir da eletrólise envolvendo óxido de alumínio e carbono, e pode ser representada pela equação química não-balanceada a seguir:

Al₂O₃_(s) + C_(s) → Al_(s) + CO₂_(g)

Considerando que a reação química tenha rendimento igual a 100 %, qual a quantidade de alumínio metálico produzida a partir da reação entre 58,0 g de Al₂O₃_(s) e 9,0 g de C_(s)? Utilize as massas molares (g mol^-1) dos elementos C = 12, O = 16 e Al = 27.

Uma das principais operações na indústria metalúrgica para o processamento de minerais sulfetados é denominada ustulação. Neste processo, ocorre uma reação exotérmica de oxidação total ou parcial de um sulfeto metálico a elevadas temperaturas. As equações químicas abaixo representam algumas reações de ustulação para os minerais sulfetados de importância industrial.

ZnS_(s) + 3/2 O_2(g) → ZnO_(s) + SO_2(g)

PbS_(s) + 3/2 O_2(g) → PbO_(s) + SO_2(g)

MoS_2(s) + 7/2 O_2(g) → MoO_3(s) + 2 SO_2(g)

Dentre as opções a seguir, qual problema ambiental pode estar associado ao processo de ustulação?

O peróxido de hidrogênio concentrado é amplamente utilizado na indústria química devido às suas propriedades como agente oxidante, desinfetante e branqueador. Suas principais aplicações incluem o tratamento de águas residuais para oxidação de contaminantes, o branqueamento de papel e tecidos, a desinfecção de equipamentos e embalagens na indústria de alimentos e a síntese de produtos químicos e farmacêuticos. Mais de 99% do peróxido de hidrogênio mundial é fabricado pelo processo de auto-oxidação da antraquinona. Este método é o mais utilizado devido à sua alta eficiência e pelo fato de permitir a produção em larga escala. Sobre esse processo é correto afirmar que:

Na pressão de 1 atm, a água pura entra em ebulição na temperatura de 100 ºC. Se adicionar 100 gramas de sacarose em 1 litro de água pura, na pressão de 1 atm, qual será a temperatura de ebulição da solução? O valor da constante ebulioscópia da água é de 0,5 °C.kg/mol e a molalidade da solução é de 0,3 mol/kg.

No refino de petróleo, em função da grande variedade de compostos processados e das condições termodinâmicas diversas nos processos de separação e catálise, algumas ocorrências indesejadas costumam aparecer de forma recorrente. Marque a opção que melhor descreve estes problemas enfrentados no processo de refino.