2.ª Prova Parcelar de Química Inorgânica, turma EQM2-M3 (com prova de Física) · ISPTEC · 2019

2.ª Prova Parcelar de Química Inorgânica, do curso de Engenharia Química no Instituto Superior Politécnico de Tecnologias e Ciências (ISPTEC), 2019. Docente: Prof. Júlio Kuende.

Enunciado da 2.ª prova parcelar de Química Inorgânica (questões 1 a 3, sobre halogénios e outros elementos do bloco p e metais de transição). Na mesma folha vem uma prova de Física (questões 4 a 6) sobre hidrodinâmica (tubo de Venturi), calorimetria e termodinâmica. Sem resolução.

Tipo

2.ª Prova Parcelar

Cadeira

Química Inorgânica

Curso

Engenharia Química

Universidade

Instituto Superior Politécnico de Tecnologias e Ciências

Ano

2019

Docente

Prof. Júlio Kuende

Ficheiro

PDF, 3 páginas

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2.ª PROVA PARCELARINSTITUTO SUPERIOR POLITÉCNICO DE TECNOLOGIAS E CIÊNCIASDISCIPLINA SEMESTREQuímica Inorgânica 2019/2CURSO TURMA DOCENTEEngenharia QuímicaEQM2_M3 Júlio KuendeNOME DO ESTUDANTE N.º DE MATRÍCULADATA INÍCIO DURAÇÃO08/Novembro/201910h30 90 minutosJulgue verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes: (3,0 valores)1V Fa)Os halogénios são bastante reactivos reagindo com metais e não-metais paraformar compostos iónicos e covalentes – óxidos de haleto de metal e não-metal,e oxoácidos.V Fb)Nos grupos de elementos que apresentam os três tipos de elementos químicoso nox mais elevado é manifestado com maior estabilidade pelo elemento maisleve.V Fc)Os átomos dos elementos de transição são menores que os dos grupos I e IIsituados no mesmo período.V Fd)Os metais de transição mostram tendências crescentes de se tornarem inertesou nobres. Este facto é favorecido por elevados calores de sublimação, altasenergias de ionização e altos calores de solvatação.V Fe)O efeito de blindagem é mais acentuado nos metais alcalinos que nos metais detransição.V Ff)Ao contrário dos metais alcalinos e alcalinos terrosos os elementos de transiçãoformam muito poucos compostos de coordenação.O Titânio não é de fácil obtenção por causa do seu alto ponto de fusão, e porque reage facilmente2com o ar, oxigénio, nitrogénio, carbono e hidrogénio a temperaturas elevadas. A sua obtenção émediante o processo de Kroll. O titânio obtido é purificado mediante o método de van Arkel. Nestemétodo o titânio impuro é aquecido em presença de gás iodo a temperaturas no intervalo de 50 °C a250 °C. O tetraiodeto resultante é decomposto com o auxílio de um filamento de tungsténio a 1400°C. Escreva todas as equações das reacções descritas no processo. (3,5 valores)Obs.Ofilamento de tungsténio não participa directamente na reacção.O tungsténio é o metal com o maior ponto de fusão: 3422 °C. Com base nessa propriedade física3enuncie duas aplicações. (2,5 valores)Química Inorgânica · 2.ª Prova Parcelar · EQM2_M3 Página 1 de 2

Uma unidade recuperadora de enxofre, que retira compostos contendo enxofre do petróleo, na4forma de H S é oxidado a dióxido de enxofre (o subproduto é água) na presença de quantidades2controladas de gás oxigénio. É então feita a mistura gasosa H S/SO na proporção de dois volumes de22um dos componentes para um volume do outro e a mesma é passada por um catalisador apropriado,reagindo entre si e formando enxofre elementar e água. (4,0 valores)a) Proponha as duas reacções que ocorrem justificando a proporção 2:1. Qual dos reagentesdeve estar presente em maior volume?b) Identifique as espécies que sofrem reacção redox, explicando o número de oxidação de cadaum.Dada a reacção de oxidação-redução abaixo descrita: (3,0 valores)5− 3+HCrO+ HCCOH→ CHCOOH+ Cr4 (aq) 3 (l) 3 (l) (aq)Acerte a reacção pelo método ião-electrão em meio ácido.Escreva o nome ou a fórmula química dos compostos de coordenação seguintes: (4,0 valores)6a) Tetraaminodissulfitocobaltato(III) de amónio2+b)[Zn(NCS)]4c) Pentaaminonitritocobalto (III)2+d)[Co(en)I(HO)]2 2e) μ-triciano-bis[triaquoferro (III)]f) Iodeto de μ-amido-μ-oxodicarbonildihidroxocobaltato(III)tetraminoplatina(II)Química Inorgânica · 2.ª Prova Parcelar · EQM2_M3 Página 2 de 2

PROVA DE FÍSICAHIDRODINÂMICA · CALORIMETRIA · TERMODINÂMICAPerguntas 4 a 6.A um tubo de Venturi, com os pontos 1 e 2 na horizontal, liga-se um manómetro diferencial. Sendo Q4= 3,14 litros/s e V = 1 m/s, calcular os diâmetros D e D do Venturi, desprezando-se as perdas de112carga. (γ = 9800 N/m³; γ = 136 000 N/m³) (4 val.)H₂OHgD D12QP.R.210,29 mágua0,03 mmercúrio(figura fora de escala)Um recipiente (C = 50 J/K) contém 150 g de gelo a −10 °C à pressão atmosférica de 1 atm. Nele é5adicionado 500 g de vapor de água a 120 °C. Ignorando as trocas de calor com o exterior, determine atemperaturafinal do sistema. (4 val.)c = 1840 J/kg·K · c = 2220 J/kg·K · c = 4187 J/kg·Kvapor de águageloáguaL = 2256·10³ J/kg · L = 333 kJ/kgvfO ar que inicialmente ocupa 0,140 m³ à pressão manométrica de 103 kPa se expande6isotermicamente até atingir a pressão de 101,3 kPa, em seguida, é resfriado à pressão constante atévoltar ao volume inicial. Calcule o trabalho realizado pelo ar. (3 val.)B O M T R A B A L H O!Física · Hidrodinâmica e Termodinâmica Página 1 de 1