Questões de EFAF Ciências

A rotulagem dos frascos num laboratório de química é de extrema importância, constituindo uma ação a favor da segurança do laboratório e dos seus usuários. A rotulagem dos diversos frascos de reagentes, e até mesmo de frascos de resíduos, é útil para a identificação das substâncias e/ou misturas, bem como para a identificação das propriedades físico-químicas e dos riscos à saúde. Abaixo, apresenta-se um exemplo de um rótulo do reagente ácido acético $(C{H}_{3}COOH)$ glacial.

Fonte: Adaptada de Google imagens - Material de aula do Prof. Mário Sérgio Rodrigues, Operações Unitárias, disponível em: https://docplayer.com.br/110674-Operacoes-unitarias-prof-mario-sergio-rodrigues-revisao-2.html, acessado em 27/06/2020 às 10:30h.

A respeito do uso do rótulo mostrado e das propriedades por ele apresentadas, assinale a opção correta:

Ao se falar em higienização, limpeza e desinfecção, o termo álcool aparece com frequência e, no Brasil, se refere especificamente aos compostos químicos etanol (álcool etílico) e isopropanol (álcool isopropílico). O álcool retificado ou álcool de origem agrícola é uma mistura que passou por destilações repetidas para aumentar a pureza em álcool. Ele contém $95,5\%$ de etanol e $4,5\%$ de água e corresponde a uma mistura azeotrópica com ponto de ebulição de $74°C$. Por outro lado, o álcool absoluto não contém água, ou seja, é $100\%$ etanol. Este álcool é preparado pelo processo da cal e através do método azeotrópico. No primeiro, o álcool retificado é colocado, por alguns dias, na presença de $CaO$ (óxido de cálcio ou cal) que reage com a água na reação, $CaO+H_{2}O\to Ca(OH{)}_2$ e assim procede-se a destilação do álcool puro. No método azeotrópico, o álcool retificado é misturado com excesso de benzeno $(C_6{H}_6)$ e um azeótropo temporário formado é sujeito à destilação fracionada. A primeira fração destila a $64,8°C$ e consiste de água $(7,4\%)$, álcool $(18,5\%)$ e benzeno $(74,1\%)$. A segunda fração, obtida a $68,2°C$, possui $32,4\%$ de álcool e $67,6\%$ de benzeno. Por último, a terceira fração destila a $78,2°C$ e corresponde a álcool puro (álcool absoluto).

Fonte: Lima et al., A química dos saneantes em tempos de COVID-19: você sabe como isso funciona?, Quim. Nova, Vol. 43, No. 5, 668-678, 2020.

Sobre os tipos de álcoois, misturas e os processos de obtenção citados, assinale a opção incorreta:

Analise as seguintes situações:

1. O desastre do ônibus espacial Challenger, ocorrido em janeiro de 1986, foi atribuído ao frio durante a noite, que endureceu os anéis de vedação circulares dos foguetes auxiliares enquanto a nave espacial estava na base de lançamento. Durante o voo, esses anéis de vedação falharam, causando vazamento de combustível, com consequente incêndio e explosão. Um problema semelhante pode existir nos câmbios automáticos usadas nos veículos. O uso de anéis circulares de borracha de silicone, em vez de neopreno, pode aumentar o preço do câmbio, mas isso seria mais do que compensado por um desempenho melhor a $-40°C$, quando o neopreno começa a endurecer; enquanto a borracha de silicone ainda é flexível.

2. Um novo produto de asfalto na Europa incorpora a liberação lenta de cloreto de cálcio $(CaC{\ell }_2)$ para evitar a formação de gelo nas estradas e pontes. Previsivelmente, isso teria pouco uso em Winnipeg no Canadá, onde $-40°C$ é comum no inverno.

3. A estação de tratamento de água pesada em Glace Bay, Nova Escócia, foi projetada para extrair $D_{2}O$ (água deuterada) da água do mar. A corrosão da estação acabou atrasando a produção. O uso de materiais mais apropriados adicionaram milhões ao custo da estação.

4. Um estudante de química examinou sua geladeira que falhou após menos de 10 anos de uso. Ele observou que uma bobina de compressor de cobre foi soldada a um tubo de expansão de ferro. A água condensada havia corroído o tubo de ferro. Trata-se de um erro de projeto, uma vez que a economia usando ferro em vez de cobre é de apenas poucos centavos e a empresa é uma conhecida fabricante mundial de aparelhos e equipamentos elétricos.

Fonte: Roussak, OV & Gesser, HD, Applied Chemistry: a textbook for engineers and technologists, 2ed., Springer, New York, 2013.

Sobre a leitura acima e a partir seus conhecimentos, assinale a opção incorreta abaixo:

Aneurisma é um aumento do diâmetro de um vaso sanguíneo em decorrência do enfraquecimento anormal no tecido muscular que compõe e mantém a integridade dos vasos. Conforme mostra a figura abaixo, o aneurisma aparece como um pequeno balão no vaso sanguíneo que produz $30\%$ de vítimas fatais em caso de rompimento. Caso o aneurisma esteja localizado na artéria aorta abdominal (aquela que leva sangue oxigenado do coração aos órgãos abdominais e membros inferiores) a taxa de mortalidade cresce para $85\%$ a $90\%$ caso este seja rompido.

Dentro das artérias, o sangue possui uma pressão média de $13\%$ a $23\%$ mais alta que a pressão externa. O grande problema do aneurisma é que ele corresponde a um aumento na área por onde o sangue passa. No trecho da artéria onde existe o aneurisma, a área por onde o sangue passa é inversamente proporcional à velocidade do sangue e a velocidade do sangue é inversamente proporcional à pressão sanguínea. Portanto, no aneurisma, a pressão sanguínea fica significativamente maior que a pressão externa à artéria, exigindo mais esforço do tecido muscular que, nessas condições, já está enfraquecido.

Digamos que o diâmetro da aorta abdominal de uma pessoa é $2,00\mathrm{\text{cm}}$ e ela possui um aneurisma cujo diâmetro é $2,80\mathrm{\text{cm}}$. Qual é o aumento percentual da pressão sanguínea no aneurisma?

Caso precise, use $\pi =3$.

No vídeo abaixo, um homem está puxando facilmente um recipiente cheio de água com apenas uma mão, graças à manivela. Com a manivela, a sensação do homem é que a massa que ele está levantando (massa aparente) é menor que a massa real (a massa do recipiente mais a massa da água). A manivela vincula a massa real ao movimento circular que a corda descreve ao se enroscar no carretel e a massa aparente ao movimento circular descrito pela mão do homem. Usando a manivela, essas massas são inversamente proporcionais aos raios dos movimentos circulares às quais estão vinculadas.

No nosso exemplo, o homem comprou um carretel com $48\mathrm{\text{m}}$ de corda que corresponde a $50$ voltas no carretel. O tamanho do braço da manivela (raio do movimento circular descrito pela mão) é $40\mathrm{\text{cm}}$. Se a massa da água mais a massa do recipiente totalizam $20\mathrm{\text{kg}}$, qual o valor da massa aparente que o homem estava levantando?

Dados: Despreze a espessura da corda.

Use $\pi =3$.

O dia 06 de junho é o dia nacional do teste do pezinho no Brasil, um exame que consiste na coleta de algumas gotas de sangue do calcanhar do bebê, por meio do qual pode-se identificar várias doenças em recém-nascidos, entre elas, a fenilcetonúria, doença hereditária que pode levar à deficiência intelectual, prejuízos da fala e dos movimentos devido ao acúmulo do aminoácido fenilalanina no sangue.

Esse exame detecta precocemente doenças metabólicas, genéticas e infecciosas, que poderão causar alterações no desenvolvimento neuropsicomotor do bebê.

Na maternidade, Maria foi informada que sua sobrinha recém-nascida é fenilcetonúrica. Sabendo do risco de poder ter filhos com a doença, uma vez que também é fenilcetonúrica, procurou por aconselhamento genético em sua cidade. Após a entrevista com o geneticista foi montado o heredograma de sua família.

Com base no heredograma montado pelo geneticista e sabendo-se que o esposo de Maria é heterozigoto para a fenilcetonúria, a probabilidade de Maria ter uma menina fenilcetonúrica é: