UFPR 2024 - Questões

Question 1

A creatina é um composto produzido a partir de alguns aminoácidos (glicina, arginina, metionina) e é um suplemento recomendado para o aumento da força e da massa muscular. Sua estrutura química é apresentada a seguir:

Em pH = 11,0, qual átomo estará carregado negativamente, formando uma espécie química iônica? (UFPR 2024)

Accepted Answer

Alternativa B: O oxigênio do destaque “z”. — CORRETA. O oxigênio do destaque “z” corresponde ao grupo carboxila, que em pH 11 está desprotonado, formando uma espécie iônica carregada negativamente. Dica: Analise o efeito do pH sobre os grupos funcionais da creatina para identificar o átomo carregado negativamente.

Answer

Alternativa A: O oxigênio do destaque “y”. — O oxigênio do destaque “y” não está em um grupo funcional que se ioniza negativamente em pH 11, geralmente ligado a grupos menos ácidos.

Answer

Alternativa C: O nitrogênio do destaque “x”. — O nitrogênio do destaque “x” normalmente não se ioniza negativamente em pH alcalino, pois nitrogênios tendem a se protonar em pH ácido, não a perder prótons.

Answer

Alternativa D: O nitrogênio do destaque “w”. — O nitrogênio do destaque “w” também não forma carga negativa em pH 11, pois não é um grupo ácido que perca prótons para formar ânions.

Question 2

Considere o seguinte cordel:

A química orgânica e as características do carbono

Começou com a síntese da Ureia,
A Química Orgânica que conhecemos;
Com alguns grupos funcionais,
E as propriedades que sabemos,
E seu grande brilhantismo,
Voltando-se para a pesquisa científica
Que, independentemente do organismo,
Descreveu um resultado inesperado,
Contrariando a teoria do Vitalismo.
(...)

Compostos que ficaram conhecidos
Como isômeros, para explicar
O fenômeno isomeria é que dois
Ou mais compostos venham apresentar.
Diferente fórmula estrutural
E mesma fórmula molecular

SOUSA, Mario Marques de. A Literatura de Cordel no Ensino de Química: uma Proposta Didática. In: Anais do 20º Encontro Nacional de Ensino de Química (ENEQ Pernambuco). Anais...Recife(PE) UFRPE/UFPE, 2020. Disponível em: http://www.even3.com.br/anais/ENEQPE2020.

Sabendo que a isomeria abrange boa parte dos estudos relacionados à Química Orgânica, assinale a alternativa que apresenta uma característica atribuída aos isômeros. (UFPR 2024)

Accepted Answer

Alternativa A: Os isômeros ópticos podem ser diferenciados pelo desvio da luz polarizada. — CORRETA. Isômeros ópticos possuem a propriedade de desviar o plano da luz polarizada, o que é uma característica fundamental para sua diferenciação. Dica: Analise o conceito de isomeria e suas características principais.

Answer

Alternativa B: Os isômeros E podem ser convertidos em Z, mas a reação inversa não é possível. — Errada. Isômeros E e Z são formas geométricas que podem ser interconvertidas por rotação da dupla ligação, desde que haja energia suficiente, portanto a reação inversa é possível.

Answer

Alternativa C: Os isômeros, quando submetidos às mesmas condições reacionais, formam produtos que são isômeros entre si. — Errada. Isômeros podem reagir de formas diferentes e nem sempre formam produtos que são isômeros entre si.

Answer

Alternativa D: Os isômeros devem ter a mesma fórmula molecular e as mesmas funções orgânicas para terem esta classificação. — Errada. Isômeros possuem a mesma fórmula molecular, mas podem ter funções orgânicas diferentes, o que é comum em isomeria funcional.

Question 3

O texto a seguir é referência para as questões 22 a 24.

O monofluorfosfato de sódio (Na2PO3F) é adicionado a cremes dentais para prevenção da cárie. A hidroxiapatita (Ca5(PO4)3OH) do esmalte do dente é solubilizada pelos ácidos produzidos pelas bactérias da boca, o que enfraquece o esmalte. Na presença do ânion monofluorfosfato (PO3F2-), parte da hidroxiapatita converte-se em fluoratapita (Ca5(PO4)3F), que, por ser menos solúvel em meio ácido, torna o dente mais resistente à cárie.

Segundo o texto, o ânion monofluorfosfato aumenta a resistência do esmalte contra a cárie devido à reação representada pela equação química: (UFPR 2024)

Accepted Answer

Alternativa A: Ca5(PO4)3OH(s) + PO3F2-(aq) → Ca5(PO4)3F(s) + HPO42-(aq) — CORRETA. A alternativa representa corretamente a reação em que o ânion monofluorfosfato substitui o grupo OH da hidroxiapatita, formando fluoratapita e liberando HPO4²⁻, o que aumenta a resistência do esmalte. Dica: Leia o texto atentamente para entender a reação química descrita.

Answer

Alternativa B: Ca5(PO4)3+(aq) + 5 PO3F2-(aq) → 5 Ca(PO3F)(s) + 3 PO43-(aq) — Incorreta. A equação apresenta fórmulas incorretas e não representa a reação de substituição do grupo OH pelo F na hidroxiapatita.

Answer

Alternativa C: Ca5(PO4)3+(aq) + PO3F2-(aq) + H2O(l) → Ca5(PO4)3OH(s) + HPO3F-(aq) — Incorreta. A reação não corresponde ao processo descrito no texto, pois apresenta compostos e produtos que não fazem sentido na conversão para fluoratapita.

Answer

Alternativa D: Ca5(PO4)3+(aq) + PO3F2-(aq) + H2O(l) → Ca5(PO4)3(HPO3F)(s) + OH-(aq) — Incorreta. A equação sugere a formação de um composto diferente e a liberação de OH⁻, o que não condiz com a reação química real descrita no texto.

Question 4

A figura abaixo é a estrutura de Lewis que representa o ânion monofluorfosfato. Os números atômicos são: Z(F) = 9, Z(O) = 8 e Z(P) = 15.

Ao se calcular as cargas formais de cada átomo na estrutura apresentada, conclui-se que são nulas, com exceção dos átomos: (UFPR 2024)

Accepted Answer

Alternativa B: O_A e O_C, com carga -1 cada. — CORRETA. Os átomos O_A e O_C apresentam carga formal -1 cada, conforme o cálculo das cargas formais na estrutura de Lewis do ânion monofluorfosfato. Dica: Calcule as cargas formais usando a fórmula e os números atômicos fornecidos.

Answer

Alternativa A: O_A e O_B, com carga -1 cada. — Errada. Os átomos O_A e O_B não possuem carga formal -1 simultaneamente segundo o cálculo correto.

Answer

Alternativa C: O_A e F, com carga -1 cada. — Errada. O átomo F não apresenta carga formal -1 junto com O_A na estrutura apresentada.

Answer

Alternativa D: O_B e F, com carga -1 cada. — Errada. O átomo O_B não apresenta carga formal -1 junto com F.

Question 5

Para se produzir monofluorfosfato de sódio, neutralizou-se o ácido monofluorfosfórico com hidróxido de sódio segundo a reação a seguir: H2PO3F(aq) + 2 NaOH(aq) ? Na2PO3F(aq) + 2 H2O(l)

Adicionou-se uma solução de NaOH 0,14 mol L?¹ ao ácido até ser obtido 0,28 mol de Na2PO3F. Qual foi o volume da solução de NaOH adicionado? (UFPR 2024)

Accepted Answer

Alternativa A: 4 L — CORRETA. O cálculo correto considera que para formar 0,28 mol de Na2PO3F são necessários 0,56 mol de NaOH; com concentração 0,14 mol/L, o volume é 0,56/0,14 = 4 L. Dica: Use a relação estequiométrica para calcular o volume de NaOH.

Answer

Alternativa B: 2 L — Incorreta. Considera-se volume 2 L, que corresponde a metade do volume correto, provavelmente por erro na relação molar ou concentração.

Answer

Alternativa C: 1 L — Incorreta. Volume 1 L indica erro no cálculo da quantidade de mols de NaOH ou na aplicação da fórmula volume = mols/concentração.

Answer

Alternativa D: 0,5 L — Incorreta. Volume 0,5 L é muito menor que o necessário, indicando erro na interpretação da estequiometria da reação.

Question 6

Recentemente, pesquisadores identificaram dois minerais, nunca antes vistos na natureza, presentes num meteorito que caiu na Somália em 2020. Os compostos puderam ser identificados pois já haviam sido sinteticamente produzidos na década de 1980. Um dos minerais tem em sua composição unidades do tipo (i) Fe3(PO4)2 e (ii) FeO.

Assinale a alternativa que apresenta as funções inorgânicas às quais pertencem as espécies (i) e (ii) mencionadas no texto, respectivamente. (UFPR 2024)

Accepted Answer

Alternativa C: Sal e óxido. — CORRETA. Fe3(PO4)2 é um sal (fosfato de ferro) e FeO é um óxido (óxido de ferro), correspondendo às funções inorgânicas indicadas. Dica: Identifique as funções inorgânicas dos compostos químicos apresentados.

Answer

Alternativa A: Sal e sal. — Errada. FeO não é um sal, mas um óxido, portanto a função inorgânica da espécie (ii) está incorreta.

Answer

Alternativa B: Base e sal. — Errada. Fe3(PO4)2 é um sal, mas FeO não é uma base, e sim um óxido.

Answer

Alternativa D: Óxido e base. — Errada. Fe3(PO4)2 não é um óxido, mas um sal, e FeO não é uma base, mas um óxido.

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