Gabarito disponível
Analise as afirmativas abaixo.
I. A imersão de limalha de ferro em um béquer aberto contendo uma solução de ácido clorídrico provoca a liberação de bolhas de gás. Nesse processo, não há realização nem recebimento de trabalho.
II. Uma solução de ácido iodídrico de concentração igual a 1,0 × 10⁻⁸ mol.L⁻¹ tem pH igual a 8.
III. Se dois béqueres, um contendo água pura e o outro contendo uma solução insaturada de sacarose, forem submetidos ao aquecimento, a solução de sacarose ebulirá a uma temperatura constante e superior à temperatura de ebulição da água pura.
IV. Para a reação de combustão completa do gás metano, gerando apenas produtos gasosos, as variações de entalpia e de energia interna têm o mesmo valor.
A única alternativa CORRETA é:
I. A imersão de limalha de ferro em um béquer aberto contendo uma solução de ácido clorídrico provoca a liberação de bolhas de gás. Nesse processo, não há realização nem recebimento de trabalho.
II. Uma solução de ácido iodídrico de concentração igual a 1,0 × 10⁻⁸ mol.L⁻¹ tem pH igual a 8.
III. Se dois béqueres, um contendo água pura e o outro contendo uma solução insaturada de sacarose, forem submetidos ao aquecimento, a solução de sacarose ebulirá a uma temperatura constante e superior à temperatura de ebulição da água pura.
IV. Para a reação de combustão completa do gás metano, gerando apenas produtos gasosos, as variações de entalpia e de energia interna têm o mesmo valor.
A única alternativa CORRETA é:
Resolução comentada
Só a IV é verdadeira, pois na combustão do metano com produtos gasosos Δn = 0 e ΔH = ΔU.
CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O(g) tem Δn gasoso = 0, logo ΔH = ΔU + Δn·RT = ΔU, e a IV é verdadeira. A I é falsa: o gás liberado em béquer aberto se expande contra a atmosfera e realiza trabalho. A II é falsa: um ácido forte a 10⁻⁸ mol/L tem pH ≈ 6,98, por causa da água. A III é falsa: a solução ferve numa faixa crescente de temperatura, porque o solvente evapora e a concentração aumenta.
Análise das alternativas
A) Falha porque a I é falsa. B) Falha porque a II é falsa. C) Falha porque a III é falsa. E) Falha porque a IV é verdadeira. D) É a correta.
Referência: Termoquímica, pH de soluções diluídas e propriedades coligativas.
Resolução comentada do VaiConcursos.