61. (ENEM 2018/PPL) O terremoto e o tsunami ocorridos no Japão em 11 de março de 2011 romperam as paredes de isolamento de alguns reatores da usina nuclear de Fukushima, o que ocasionou a liberação de substâncias radioativas. Entre elas esta o Iodo-131, cuja presença na natureza esta limitada por sua meia-vida de oito dias. O tempo estimado para que esse material se desintegre até atingir 1/16 da sua massa inicial é de
A) 8 dias B) 16 dias C) 24 dias D) 32 dias E) 128 dias
Resolução do teste
Meia-vida: é o tempo necessária para que a metade da quantidade da sustância radioativa se desintegre, neste caso 8 dias.
1ra meia vida: após 8 dias decai 1/2 da sua massa inicial.
2da meia vida: após 16 dias decai 1/4 da sua massa inicial.
3ra meia vida:
4ta meia vida:
Resposta letra D
62. (ENEM 2018/PPL)
Pesquisadores desenvolveram uma nova e mais eficiente rota sintética para produzir a substância atorvastatina, empregada para reduzir os níveis de colesterol. Segundo os autores, com base nessa descoberta, a síntese da atorvastatina cálcica ( CaC66H68F2N4O10 , massa molecular igual a 1.154g/mol) é realizada a partir do éster 4-metil-3-oxopentanoato de metila (C7H12O3 , massa molar igual a 144 g/mol).
Considere o rendimento global de 20% na síntese da atorvastatina cálcica a partir desse éster, na proporção de 1:1.
Simplificadamente, o processo é ilustrado na figura acima.
Considerando o processo descrito, a massa, em gramas, de atorvastatina cálcica obtida a partir de 100g do éster é mais próxima de:
a) 20 b) 29 c) 160 d) 202 e) 231
Resolução do teste
Pelos dados fornecidos 144 gramas do éster reagem formando 1.154 gramas de atorvastatina cálcica.
144g ...................... 1.154g
100g ...................... X
X = 801,38 gramas
Considerando o rendimento global igual a 20% teremos.
801,38 g .................... 110%
X g ............................ 20%
X = 160,28 gramas, valor mais próximo é 160 gramas.
Resposta letra C
MÉTODO ALTERNATIVO COM FRAÇÕES E TRANSFORMAÇÕES.
Legenda: atorvastatina cálcica: AC e éster: E
63. (ENEM 2018/PPL) As indústrias de cerâmica utilizam argila para produzir artefatos como tijolos e telhas. Uma amostra de argila contém 45% em massa de sílica (SiO2) e 10% em massa de água (H2O). Durante a secagem por aquecimento em uma estufa, somente a umidade é removida. Após o processo de secagem, o teor de sílica na argila seca será de
A) 45% B) 50% C) 55% D) 90% E) 100%
Resolução do teste
Leitura percentual: 45%, em massa, de sílica = 45 gramas de sílica em 100 gramas de argila.
10%, em massa, de água = 10 gramas de água em 100 gramas de argila.
Após a secagem ouve retirada de 10 gramas de água, logo teremos 45 gramas de sílica em 90 gramas de argila. A metade, logo 50%
Resposta letra B
MÉTODO ALTERNATIVO COM FRAÇÕES E TRANSFORMAÇÕES.
64. (ENEM 2018/PPL) Objetos de prata sofrem escurecimento devido à sua reação com enxofre. Estes materiais recuperam seu brilho característico quando envoltos por papel alumínio e mergulhados em um recipiente contendo água quente e sal de cozinha. A reação não balanceada é:
Ag2S(s) + Al(s) => Al2S3(s) + Ag(s)
Dados da massa molar dos elementos (g/mol): Ag = 108; S = 32
Utilizando o processo descrito, a massa de prata metálica que será regenerada na superfície de um objeto que contém 2,48 g de Ag2S é
A) 0,54 g B) 1,08 g C) 1,91 g D) 2,16 g E) 3,82 g
Resolução do teste
Reação balanceada seguindo o regra de Lavoisier de conservação das massas, onde o número de átomos de um elemento deve ser igual nos reagentes e nos produtos,
3 Ag2S(s) + 2 Al(s) => 1 Al2S3(s) + 6 Ag(s)
Leitura molar: 3 mols de sulfeto de prata reagem com 2 mols de alumínio metálico produzindo 1 mols de sulfeto de alumínio e 6 mols de prata metálica.
Cálculo das massas molares e já multiplicando pelo número de mols de cada substância.
3 Ag2S = 3 [2x108 + 32] = 744 gramas
6 Ag = 6 x 108 = 648 gramas
Leitura mássica: 744 gramas de sulfeto de prata reagem e produzem 648 gramas de prata metálica.
Cálculo da massa de prata metálica produzida considerando 2,48 gramas de sulfeto de prata.
744 g ............... 648g
2,48g ............... X
X = 2,16 gramas
Resposta letra D
MÉTODO ALTERNATIVO COM FRAÇÕES E TRANSFORMAÇÕES.
Legenda: sulfeto de prata = AgS e prata metálica = Ag
Número 2 3 4 5 6 7 8 9 10
log 0,3 0,5 0,6 0,7 0,8 0,85 0,9 0,95 1
Sabendo-se que as massas molares em g/mol dos elementos H, O e S são, respectivamente, iguais a 1; 16 e 32, qual o pH da solução diluída de ácido sulfúrico preparada conforme descrito.
A) 2,6 B) 3,0 C) 3,2 D) 3,3 E) 3,6
Resolução do teste
Para o cálculo do potencial Hidrogeniônico (pH) de uma solução ácida precisamos encontrar o valor da concentração de cátions hidrogênio [H1+], em mols/litro, e depois aplicar a fórmula:
pH = - log [H1+]
Cálculo da concentração(g/L) de ácido na solução diluída.
Leitura da concentração da solução ácida: 98 g/L = cada litro da solução tem 98 gramas do ácido dissolvidos, como ela foi diluída 2.000 vezes significa que seu volume passou para 2.000 litros.
Após a diluição teremos 98 gramas do ácido dissolvidos em 2.000 litros.
Cálculo da concentração(mol/L) de ácido na solução diluída.
Massa molar do ácido sulfúrico cuja fórmula é igual a H2SO4
(2 x 1) + (1x32) + (4x16) = 98g/mol
Concentração molar = 98 g/2.000 L ou 1 mol/2.000 L = 0,5 x 10-3 mol/litro
"Pegadinha" a concentração calculada é do ácido sulfúrico, não de [H1+]
Cada mol de ácido sulfúrico ao ser ionizado pela água poderá gerar até 2 mols de cátions hidrogênio [H1+], observe a fórmula do ácido.
Logo, a concentração de cátions hidrogênio [H1+] será o dobro da concentração do ácido.
[H1+] = 2 x 0,5 x 10-3 mol/litro = 1 x 10-3 mol/litro
Cálculo do pH da solução ácida diluída.
pH = - log [H1+] = - log 10-3 = - (-3) x log 10 = 3 x 1 = 3
Resposta letra B
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