Espelho e Prova de conhecimentos 2022.2.pdf
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                    Universidade Federal de Alagoas
Instituto de Química e
Biotecnologia
Programa de Pós-Graduação em Química e
Biotecnologia
Av. Lourival de Melo Mota, s/n, Campus A.C. Simões, Maceió-AL, 57072-900, Brasil.

Espelho Prova seleção PPGQB 2022.2
QUÍMICA ANALÍTICA (QA)

QA 01.
O gabarito desta questão trata-se apenas de uma forma para resolução da mesma. Portanto, outras
estratégias de resolução podem ser aceitas, desde que, não apresentem erros conceituais.
(a) Uma vez que o pH da solução é 3,40; então a [H+] = 3,98×10-4 M. Desta forma, a concentração da base
conjugada (S-) do ácido sórbico (HS) seria igual a concentração do íon hidrônio no meio, logo:
[H+] = [S-] = 3,98×10-4 M.
Portanto, como Ca = [HS] + [S-] definido pelo balanço de massa do sistema, tem-se que:
[HS] = 0,01 - 3,98×10-4 = 9,60×10-3 M.
Assim, como Ka = ([H+]×[S-])/[HS], então Ka = 1,65×10-5, e pKa = 4,78.
(b) A reação: HS(aq) + NaOH(aq)
NaS(aq) + H2O(l) levaria a formação do sal derivado do ácido fraco
(NaS(aq) a 4 mM) e água líquida. Considerando que todo NaOH(aq) foi consumido e restando o excesso do
ácido sórbico (6 mM) no sistema, nestas condições, se tem uma solução tampão. Uma vez que o pK a é
conhecido (calculado na letra a) e aplicando a equação de Henderson–Hasselbalch, definida como pH =
pKₐ + log([S⁻]/[HS]), obtém-se: pH = 4,78 + log(4×10-3/6×10-3), desta forma, pH = 4,60.

QA 02.
Espera-se que o candidato:
1. calcule o número de mols total de EDTA – 5x10-3 x 0.0103 = 5,15x10-5 mol
2. calcule o número de mols de EDTA em excesso que reagiu com o Zn – 1,32x10-3 x 0.0122 = 1,61x10-5
mol
3. subtraia numero de mols de EDTA em excesso pelo numero de mols total – 5,15x10-5 – 1,61x10-5 =
3,54x10-5 mol
4. o valor encontrado é o numero de mols de Cr.
5. passar o número de mols para mg = 3,54x10 -5 x 52 x 1000 = 1,84 mg
6. o valor encontrado esta em 1L é: (1,84 x 1000)/ 15 = 122,67 mg/L

QA 03.
+
3+
𝟑 C2 H5 OH + 𝟐 Cr2 O2−
+ 𝟑 CH3 COOH + 𝟏𝟏 H2 O
7 + 𝟏𝟔 H → 𝟒 Cr

Quantidade total de 𝐊 𝟐 𝐂𝐫𝟐 𝐎𝟕 :

= (50,00 + 7,46) mL K 2 Cr2 O7 X 0,02

mmol K2 Cr2 O7
mL K2 Cr2 O7

= 1,1492 mmol 𝐊 𝟐 𝐂𝐫𝟐 𝐎𝟕

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Quantidade de 𝐊 𝟐 𝐂𝐫𝟐 𝐎𝟕 consumida pelo Fe2+:

= 20,00 mL Fe2+ X 0,1253

mmol Fe2+
mL Fe2+

𝐊 𝟐 𝐂𝐫𝟐 𝐎𝟕

X

1 mmol K2 Cr2 O7

= 0,41767mmol

6 mmol Fe2+

Quantidade de 𝐊 𝟐 𝐂𝐫𝟐 𝐎𝟕 consumida pelo 𝐂𝟐 𝐇𝟓 𝐎𝐇:
= (1,1492 – 0,41767) mmol K 2 Cr2 O7

= 0,73153 mmol 𝐊 𝟐 𝐂𝐫𝟐 𝐎𝟕

Massa de 𝐂𝟐 𝐇𝟓 𝐎𝐇:
3 mmol
C2PPGQB
H5 O
Questão de Analítica – Seleção
mestrado

= 0,73153 mmol K 2 Cr2 O7 X

2 mmol
K2 Cr2 O7
Profa Fabiane (tema ácidos
polipróticos)

= 0,04607

g C2 H5 O
mmol C2 H5 O

0,050552 g 𝐂𝟐 𝐇𝟓 𝐎𝐇

Na determinação do teor de ácido fosfórico (H3PO4) em uma amostra de
refrigerante saborde
cola,
Porcentagem
𝐂𝟐titulou-se
𝐇𝟓 𝐎𝐇: 25,00 mL da amostra no qual foram
gastos 18,40 mL de uma solução de NaOH 0,1042 mol/L para viragem do
indicador vermelho de metila (pH < 4,5 vermelho; pH > 6,0 amarelo).
Determine a concentração de H3PO4 na amostra do refrigerante e os
0,050552
C2 H5 O
volumes de agente
titulante g
correspondentes
aos valores de pKa1, pka2
= e pka3 desse ácido. Dados: ka1= 7,5x10-3 Ka2= 6,2x10-8 e Ka3
100%
-13 40,44 %
= 4,2x10=
.
5,00 mL de amostra X 25,00 mL/1000mL

QA
04.
Resposta:
O indicador vermelho de metila indica a neutralização do primeiro
hidrogênio ácido do ácido fosfórico. Assim:
[H3PO4] = [NaOH]x Vgasto de NaOH = 0,1042x18,40 = 0,077 mol/L
Vamostra

25,00

Volume de titulante para atingir o pka1= 9,20 mL (metade do volume do
primeiro ponto de equivalência)
Volume de titulante para atingir o pka2= 27,40 mL (18,40mL+9,2mL)
Volume de titulante para atingir o pka3=46,00 mL
(18,4mL+18,4mL+9,2mL)

1

=

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QA 05.
a) Apenas calcula-se a dissociação do sal através da constante do
produto de solubilidade.

b) Neste caso existe a presença do íon comum, prata, Ag+.

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QUÍMICA INORGÂNICA (QI)

QI 01.
Essa tendência pode ser explicada através da configuração eletrônica dos átomos em
questão. O átomo de N tem configuração eletrônica no estado fundamental igual a [He]
2s2 2p3 , o O = [He] 2s2 2p4.
No caso do N, os três orbitais 2p estão semipreenchidos. Já no caso do O, temos um
orbital 2p preenchido e dois orbitais 2p semipreenchidos. Para ambos os átomos, o elétron
que é retirado, relacionado a primeira energia de ionização, é do tipo 2p, porém, a saída
de um elétron de um orbital preenchido é facilitada pelo fato de haver repulsão eletrônica
entre os elétrons (como no caso do oxigênio). Além disso, a retirada do elétron do O faz
com que ele adote uma configuração mais estável, totalmente semipreenchida para o íon
formado (energia de troca).

QI 02.
QI 02.
a) dióxido de enxofre
SO2, total de elétrons de valência para a espécie = 18e.

Expansão do octeto para o S.
Hibridização = sp2. Geometria da molécula = angular (derivada de uma trigonal plana).
b) íon sulfito
[SO3]-2 , total de elétrons de valência para a espécie = 26e.

Expansão do octeto para o S.
Hibridização = sp3. Geometria do íon = trigonal piramidal (derivada de uma tetraédrica).
c) tetrafluoreto de enxofre
SF4, total de elétrons de valência para a espécie = 34e.

Expansão do octeto para o S.
Hibridização = sp3d. Geometria da molécula = gangorra (derivada de uma bipirâmide
trigonal).

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d) íon perclorato
[ClO4]− , total de elétrons de valência para a espécie = 32e.

Expansão do octeto para o Cl.
Hibridização = sp3. Geometria do íon = tetraédrica.
e) íon fosfito
[PO3]−3, total de elétrons de valência para a espécie = 26e.

Hibridização = sp3. Geometria do íon = trigonal piramidal (derivada de uma tetraédrica).

QI 03.
Apesar das semelhanças, as moléculas diferem em termos de polaridade. O dipolo
presente na molécula de CO torna-a mais reativa, diferentemente da molécula de N2 que
é apolar e por isso pouco reativa.

QI 04.
Resposta a):

Segundo a série espectroquímica, a qual organiza os ligantes em ordem crescente
de energia de desdobramento do campo cristalino 10Dq, tem-se que o flúor é um ligante
de campo fraco, e forma um complexo de spin alto, uma vez que a energia de
emparelhamento (P) é maior que 10Dq. Por outro lado, a etilenodiamina é um ligante de

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campo forte e spin baixo (P < 10Dq), onde há o aumento da energia da transição
eletrônica, e neste caso ocorre o emparelhamento preferencial dos elétrons.
Série espectroquímica:
I- < Br- < Cl- < F- OH- < ox < H2O < py < NH3 < en < dipy < NO2- < CN- < CO
Resposta b):
O número de coordenação de ambos os complexos, [CoF6]3- e [Co(en)3]3+, é 6.

QI 05.
Resposta a):
O complexo [Co(NH3)6]3+ possui uma energia de desdobramento do campo cristalino
(10Dq) menor que a do [Co(en)3]3+, uma vez que segundo a série espectroquímica, o
ligante etilenodiamina é de campo forte e spin baixo (P < 10Dq).
Série espectroquímica:
I < Br < Cl < F OH < ox < H2O < py < NH3 < en < dipy < NO2- < CN- < CO
Resposta b):

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Série espectroquímica:
I- < Br- < Cl- < F- OH- < ox < H2O < py < NH3 < en < dipy < NO2- < CN- < CO

QUÍMICA ORGÂNICA (QO)

QO 01.
Na conformação em cadeira, um grupo terc-butila é muito desfavorável na posição axial,
pois ocorre forte interação 1,3-diaxial. Isso acontece devido um dos grupos terc-butila ser
forçado a permanecer em posição axial, enquanto o outro permanece em equatorial. Se
uma conformação em barco for adotada haverá grande repulsão entre os grupos tercbutila, devido impedimento estérico (interação do tipo mastro). Por fim, para evitar tais
problemas, o composto prefere adotar conformação de barco torcido, onde os dois grupos
volumosos conseguem permanecer em posições equatoriais, também chamadas de
pseudoequatoriais, diminuindo a energia deste confôrmero, assim, sendo mais estável do
que a conformação em cadeira.

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QO 02.
A maior basicidade da piperidina e pirrolidina pode ser explicada pelo efeito doador de
elétrons dos grupos alquilas, aumentando a densidade eletrônica do nitrogênio e
facilitando a captura do próton H+.
A menor basicidade da anilina se dá devido ao par de elétrons não compartilhado do
nitrogênio estar deslocalizado no sistema  do anel aromático (em ressonância),
diminuindo sua disponibilidade em capturar um próton H+. No pirrol o par de elétrons faz
parte do sistema aromático, não estando assim disponível para captura do próton H+.
Para a piridina, o par de elétrons do nitrogênio ocupa um orbital híbrido sp2 do nitrogênio,
e elétrons que ocupam orbitais com maior caráter s são mais fortemente mantidos do que
aqueles com menos caráter s, diminuindo assim sua disponibilidade em capturar o próton
H+.

QO 03.

QO 04.

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QO 05.

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BIOQUÍMICA (BQ)

BQ 01
O candidato deve ser capaz de descrever as estruturas formadoras de
tais lipídeos de forma genérica (não é necessário especificar ácidos
graxos e álcoois). TAG: três ácidos graxos ligados por ligações ésteres a
um glicerol. Glicerofosfolipídeo: glicerol ligados a dois ácidos graxos por
ligações ésteres e um fosfato inorgânico (PO4) por uma ligação
fosfodiéster.
Cera: Álcool de cadeia longa ligado por uma ligação éster a um ácido
graxo.
O essencial da questão estará na descrição da forma de ligação (éster e
fosfodiéster) e a correlação da natureza polar, apolar e anfipática com a
função de reserva (TAG), repelente (cera) e estrutural
(glicerofosfolipídeo).

BQ 02
O DNA difere do RNA em alguns aspectos tais como:
Bases nitrogenadas: DNA possui citosina, guanina, adenina e timina. No RNA, a
timina é substituída por uracil.
Pentose: o DNA possui a desoxirribose, enquanto que no RNA é a ribose. A
presença da desoxirribose impede que o DNA sofra hidrólise em condições
alcalinas, evento observado no RNA, sendo mais um fator que dá maior
estabilidade ao DNA.
Estruturação: DNA possui fita dupla antiparalela e as bases nitrogenadas
interagem entre si por ligação de hidrogênio de forma complementar,
apresentando maior estabilidade. O RNA de eucariotos, principalmente o RNAm,
encontra-se como fita simples.

BQ 03
a) Glc e Fru apresentam isomeria óptica do tipo D, pois a hidroxila do
carbono quiral mais distante do grupo funcional está para a direita. São
também isômeros de função, já que possuem a mesma formula
molecular mas a Glc é uma aldose e a frutose é uma cetose.
b) Sacarose. É um dissacarídeo não-redutor, já que as hidroxilas dos
dois carbonos anoméricos estão envolvidas na ligação glicosídica.
c) Glc é uma aldohexose e Fru é uma cetohexose
d) os três são solúveis em água.

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BQ 04
a)

b)

BQ 05
a) O estudante deve analisar que, inicialmente, o aumento da temperatura gera
aumento na velocidade da reação, pois aumenta a energia cinética das moléculas no
sistema. A elevação da temperatura a valores consideravelmente altos resulta em
desnaturação da enzima pela alteração das ligações que mantêm sua estrutura
tridimensional.
b) Nesse caso, o estudante deve informar que a alteração no pH da solução resulta em
mudança nas cargas que as cadeias laterais dos aminoácidos irão apresentar, podendo
eliminar uma interação iônica essencial na estabilização da conformação ativa da
enzima.
FÍSCO-QUÍMICA (FQ)

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FQ 01
(a) Se a cinética é de primeira ordem, tem-se que:
[𝐴]𝑡 = [𝐴]0 . 𝑒 −𝑘𝑡
Se no tempo de 540 s, 32,5 % das espécies permanecem na forma de reagente, tem-se
que:
0,325[𝐴]0 = [𝐴]0 . 𝑒 −𝑘(540𝑠)
0,325 = 𝑒 −𝑘(540𝑠)
Aplicando-se o logaritmo natural em ambos os lados, tem-se que:
ln (0,325)
𝑘=−
540𝑠
𝑘 ≈ 2,1𝑥10−3 𝑠 −1
(b) Na situação em que 25% do reagente foi decomposto, significa dizer que 75%
ainda permanece na forma de reagente. Assim, vem que:

0,75[𝐴]0 = [𝐴]0 . 𝑒 −𝑘(𝑡)
0,75 = 𝑒 −𝑘(𝑡)
Uma vez que as condições termodinâmicas reacionais não foram alteradas, é possível
afirmar que nas duas situações a constante de velocidade é a mesma. Aplicando-se o
logaritmo natural em ambos os lados, tem-se que:
0,75 = 𝑒 −0,0021(𝑡)
𝑡= −

ln (0,75)
0,0021𝑠 −1

𝑡 ≈ 137 𝑠

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FQ 02
(a) Do ponto de vista eletroquímico o processo global da reação de desproporção
do íon Cu+ pode ser entendida a partir das seguintes semi-reações:
Cu+(aq) + e → Cu(s) 𝜀 0 =+0,52V (1)
Cu+(aq) → Cu2+(aq) + e 𝜀 0 =-0,16V (2)
O processo químico global pode ser obtido somando-se as duas equações químicas
acima, cujo resultado é:
0
2Cu+(aq)→ Cu(s) + Cu2+(aq) 𝜀𝑟𝑒𝑎çã𝑜
= 𝜀10 + 𝜀20 = (0,52 − 0,16) = +0,36𝑉

Impondo a condição de equilíbrio termodinâmica à equação de Nerst, vem que:
0
𝑛𝐹𝜀𝑟𝑒𝑎çã𝑜
𝑅𝑇
(1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑒)(96.450 𝐶. 𝑚𝑜𝑙 −1 )(0,36 𝐽. 𝑚𝑜𝑙 −1 𝐶 −1 )
𝑙𝑛𝐾 =
(8,314 𝐽. 𝐾 −1 . 𝑚𝑜𝑙 −1 )(298𝐾)

𝑙𝑛𝐾 =

𝐾 ≈ 1,2𝑥106
(b) Com base no valor calculado de K é possível afirmar que a quantidade de íons
Cu+ em solução após o sistema atingir o equilíbrio eletroquímica é muito
pequena.

FQ 03
q = qrev
Para Processo reversível e adiabático qrev = 0
𝑓
𝑑𝑞𝑟𝑒𝑣
Δ𝑆 = ∫
𝑇
𝑖
ΔS = 0
ΔU = n Cv,m ΔT = (2,00 mol) × (27,5 JK−1 mol−1) × (300 − 250)K
ΔU = 2750 J = +2.75 kJ
w = ΔU − q = 2,75 kJ − 0
w = 2,75 kJ

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ΔH = nCp,m ΔT
Cp,m = CV,m + R = (27,5 JK−1 mol−1 + 8,314 JK−1 mol−1)
Cp,m = 35,814 JK−1 mol−1
ΔH = (2,00 mol) × (35,814 JK−1 mol−1) × (+50K)
ΔH = 3581,4 J = 3,58 kJ

FQ 04
ΔrGꝋ = −RT lnK
K = e−( ΔrGꝋ/RT)
K = exp – [(0,178 × 103 J mol−1) / (8,314 JK−1 mol−1 × 1173K)]
K = 0,982 = 0,98

FQ 05

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Número de inscrição:
Processo seletivo para o curso de Mestrado e Doutorado em Química e Biotecnologia
referente ao semestre 2022.2 (Edital n.º 02/2022 e 03/2022-PPGQB/IQB/UFAL)

Exame de seleção para mestrado e Doutorado 2022.2

CADERNO DE QUESTÕES
Local: UFAL - Campus A.C. Simões – Sala de aula do PPGQB (sala 101 do bloco
13)
Data: 20 / 07 / 2022 (quarta-feira)
Duração da prova: 4 h
Horário início (previsto): 9h00
Horário término (previsto): 13h00

INSTRUÇÕES
(1) A prova de conhecimentos específicos será composta por cinco questões de Química Orgânica
(QO), Físico-Química (FQ), Bioquímica (BQ), Química Inorgânica (QI) e Química Analítica (QA),
totalizando 25 questões, das quais o candidato deverá escolher, no máximo, 10 (dez) questões.
(2) O candidato não pode escrever seu nome em nenhuma folha do caderno de questões e/ou nas
folhas de respostas. O candidato deverá inserir somente o número de inscrição na capa do caderno de
questões e nas folhas de respostas (em local específico). Não poderá haver qualquer outra identificação
do candidato, sob pena de sua desclassificação.
(3) O candidato deverá devolver o caderno de questões e as folhas de respostas ao término da prova.
(4) Cada questão deve ser respondida na folha de resposta indicando o código da mesma, além do
número de inscrição do candidato. Apenas uma questão deve ser respondida por folha de resposta,
podendo utilizar mais de uma folha para a mesma questão, quando couber.
(5) Não serão corrigidas questões respondidas no caderno de questões ou mais de uma questão na
mesma folha de resposta.
(6) O candidato poderá utilizar somente caneta azul ou preta para responder as questões. Questões
respondidas a lápis não serão consideradas no processo de correção.
(7) Não é permitida a remoção de qualquer folha do caderno de questões.
(8) Não é permitido o empréstimo de materiais (calculadora, por exemplo) a outros candidatos.
(9) Não é permitida a comunicação entre candidatos durante a prova.
(10) O candidato pode utilizar calculadora durante a realização da prova. Contudo, o uso de outros
equipamentos eletrônicos (celular, tablete, entre outros) é proibido, sob pena de sua desclassificação.

1
Prova de Conhecimentos do Processo Seletivo 2022.2 conforme Edital n.º 02/2022 e 03/2022-PPGQB/IQB/UFAL

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2
Prova de Conhecimentos do Processo Seletivo 2022.2 conforme Edital n.º 02/2022 e 03/2022-PPGQB/IQB/UFAL

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QUÍMICA ANALÍTICA (QA)
QA 01. O ácido sórbico, um ácido monoprótico (HS), é um dos principais conservantes utilizados
no mercado atualmente, devido às suas propriedades inibitórias de atividade microbiana, que
evitam a proliferação de fungos e bactérias. É usado especialmente na preservação de alimentos
como queijos, iogurtes e vinhos. Assim, responda as questões abaixo:
(a) Uma solução aquosa contendo ácido sórbico a 10 mM possui pH igual a 3,40. Calcule o valor
de pKa deste ácido.
(b) Qual o pH de uma solução contendo a mistura de ácido sórbico (HS) a 10 mM e NaOH a 4
mM?
QA 02. Para a determinação de crômio em uma amostra, 15 mL de amostra foi analisada com 5,00
mL de 0,0103 mol L-1 de EDTA . A quantidade de EDTA que não reagiu foi titulada com 1,32 mL
de solução de zinco 0,0122 mol L-1. Qual o teor de Cr em mg L-1 na amostra?.
MM Cr = 52,00 g mol-1
QA 03. Sabe-se que Alagoas possui engenhos que produzem cachaças reconhecidas nacional e
internacionalmente pela sua qualidade e principalmente após ganharem medalhas de prata e ouro
no Concurso Mundial de melhores destilados. Assim, um professor do IQB/UFAL resolve fazer
com seus alunos de Química Analítica uma prática experimental para análise do percentual do
etanol presente em uma dessas conceituadas cachaças aplicando titulação de oxidação-redução.
Deste modo, os alunos pegaram uma amostra de 5,00 mL da cachaça e diluíram para 1,00 L em
um balão volumétrico. O etanol contido em uma alíquota de 25,00 mL da solução diluída foi
destilado e recolhido em 50,00 mL de K 2 Cr2 O7 0,02 mol L-1 sendo oxidado a ácido acético por
aquecimento. A reação não balanceada é:
+
𝟑+
𝐂𝟐 𝐇𝟓 𝐎𝐇 + 𝐂𝐫𝟐 𝐎𝟐−
+ 𝐂𝐇𝟑 𝐂𝐎𝐎𝐇 + 𝐇𝟐 𝐎
𝟕 + 𝐇 → 𝐂𝐫

Após o resfriamento, 20,00 mL de uma solução de Fe2+ 0,1253 molL-1 foi pipetada no erlenmeyer.
Então o excesso de Fe2+ foi titulado com 7,46 mL de K 2 Cr2 O7 padrão até a indicação do ponto
final pelo ácido difenilaminossulfônico. Calcule a porcentagem (m/v) de C2 H5 OH (46,07 gmol-1)
na cachaça.

QA 04. Na determinação do teor de ácido fosfórico (H3PO4) em uma amostra de refrigerante
sabor cola, titulou-se 25,00 mL da amostra no qual foram gastos 18,40 mL de uma solução de
NaOH 0,1042 mol/L para viragem do indicador vermelho de metila (pH < 4,5 vermelho; pH > 6,0
amarelo). Determine a concentração de H3PO4 na amostra do refrigerante e os volumes de agente
titulante correspondentes aos valores de pKa1, pka2 e pka3 desse ácido. Dados: ka1= 7,5x10-3
Ka2= 6,2x10-8 e Ka3 = 4,2x10-13.
QA 05. Calcule a solubilidade do sal, sulfeto de prata, Ag2S (pKs = 49,2) em água (a), em uma
solução de nitrato de prata 0,005 mol L-1 (b) e (c) explique com base na fundamentação teórica se
a solubilidade do sal aumenta ou diminui com a adição de nitrato de prata e por quê?

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Prova de Conhecimentos do Processo Seletivo 2022.2 conforme Edital n.º 02/2022 e 03/2022-PPGQB/IQB/UFAL

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Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia
Av. Lourival de Melo Mota, s/n, Campus A.C. Simões, Maceió-AL, 57072-900, Brasil.

QUÍMICA INORGÂNICA (QI)
QI 01. De modo geral, a primeira energia de ionização dos átomos em um período aumenta da esquerda
para a direita. Porém, explique por que a primeira energia de ionização do nitrogênio (1402 kJ/mol) é
maior que a do oxigênio (1314 kJ/mol).
QI 02. Desenhe as estruturas de Lewis e indique a hibridização do átomo central e a geometria que você
esperaria para as seguintes espécies?
a) SO2
b) [SO3]2c) SF4
d) [ClO4]e) [PO3]3QI 03. As moléculas de monóxido de carbono (CO) e de nitrogênio (N2) são isoeletrônicas, ou seja,
contam com o mesmo número de elétrons, de átomos e de ordem de ligação. Porém a molécula de CO
é mais reativa, é um excelente ligante para a obtenção de complexos metálicos e é tóxica se inalada. Ao
contrário, a molécula de N2 é pouco reativa, não é um bom ligante e não é tóxica. Dê uma explicação
para essa elevada diferença de reatividade.

QI 04. Os diagramas genéricos mostrados a seguir representam a magnitude das energias dos orbitais d
do íon metálico na forma isolada e de desdobramento do campo cristalino (10Dq) em campo octaédrico.
A luz dos seus conhecimentos em teoria do campo cristalino (TCC), responda:

a) Qual diagrama corresponde aos íons complexos [CoF6]3- e [Co(en)3]3+? Justifique. Além disso, faça o
preenchimento dos elétrons nos orbitais d antes e após a complexação.
b) Dê o número de coordenação do íon metálico e desenhe as fórmulas estruturais dos íons complexos
[CoF6]3- e [Co(en)3]3+.

en =
Série espectroquímica:
I- < Br- < Cl- < F- OH- < ox < H2O < py < NH3 < en < dipy < NO2- < CN- < CO

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QI 05. Com base em seus conhecimentos sobre os compostos de coordenação e teoria do orbital
molecular (TOM) aplicada a complexos de metais de transição, responda:
a) Em comparação ao complexo [Co(en)3]3+, o complexo [Co(NH3)6]3+ possui maior ou menor valor de
energia de desdobramento do campo cristalino 10Dq? Justifique sua resposta.
b) Faça o preenchimento eletrônico dos orbitais atômicos e moleculares do diagrama de níveis de energia
do [Co(NH3)6]3+

en =
Série espectroquímica:
I- < Br- < Cl- < F- OH- < ox < H2O < py < NH3 < en < dipy < NO2- < CN- < CO

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QUÍMICA ORGÂNICA (QO)
QO 01. Considerando o estudo da análise conformacional de cicloexanos substituídos, sabe-se
que grupos volumosos preferem permanecer em posições equatoriais para reduzir a energia do
confôrmero. Diante dessa afirmação, desenhe a conformação mais estável para o cis-1,4-di-tercbutilcicloexano. Explique sua resposta.

QO 02. Abaixo encontram-se as estruturas químicas e valores de pKa de algumas aminas. A
piperidina e pirrolidina possuem basicidades semelhantes. Assim, explique o(s) motivos da maior
basicidade dos ciclos não aromáticos em relação a amônia (pKa = 9,25), bem como as basicidades
reduzidas da piridina, anilina e do pirrol, onde este último pode ser considerado não básico.
Considere a teoria de Bronsted e Lowry para a sua resposta.

QO 03. O Mentol é uma substância que apresenta três centros estereogênicos e oito
estereoisômeros diferentes. O estereoisômero oficial de odor e sabor menta é o levogiro
(1R,2S,5R). Desenhe a estrutura tridimensional do mesmo.

QO 04. Mostre mediante mecanismo de reação a formação do 2-etoxi-2-metilbutano.

QO 05. Compare as estruturas de Lewis do nitro-metano, CH3NO2, e do nitrito de metila,
CH3ONO. Escreva pelo menos duas formas de ressonância para cada molécula. O que você pode
dizer, com base nestas formas de ressonância, sobre a polaridade e a ordem de ligação das duas
ligações NO em cada substância?
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BIOQUÍMICA (BQ)
BQ 01. Descreva estruturalmente um triacilglicerol, um glicerofosfolipídeo e uma cera. Relacione
quais as funções de cada um desses lipídeos e a relação estrutura/função.
BQ 02. Comente sobre as diferenças moleculares entre DNA e RNA, relacionando-as com a
estabilidade dessas biomoléculas.
BQ 03. Considere as estruturas abaixo correspondentes às moléculas de glicose (Glc), frutose
(Fru) e do dissacarídeo formado pela união entre os dois. Comente sobre:

a)
b)
c)
d)

A isomeria da Glc e Fru. Explique.
Qual dissacarídeo será formado? Ele é redutor ou não-redutor? Explique
Glc e Fru recebem qual classificação quanto ao grupo funcional e ao número de carbonos?
A Glc, Fru e o dissacarídeo são solúveis em água?

BQ 04. Proteínas e peptídeos são biomoléculas que exibem diversas funções biológicas sendo
constituídas por subunidades menores denominadas aminoácidos. Sobre isso, responda ao que é
solicitado.
a)
Desenhe a estrutura básica de um aminoácido
b)
Represente a reação entre a Alanina (R=metila) e a fenilalanina (R=benzila) para a
formação de um peptídeo.
BQ 05. Enzimas são macromoléculas caracterizadas pela capacidade de catalisar reações
biológicas, aumentando a velocidade de uma reação de um fator de até 1012 vezes quando
comparadas com a mesma reação não catalisada.
a) Explique os efeitos observados com a elevação da temperatura na atividade catalítica
enzimática, desde valores brandos até temperaturas consideravelmente elevadas.
b) Explique os efeitos observados com a alteração no pH da solução na atividade catalítica
enzimática.

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FÍSCO-QUÍMICA (FQ)
FQ 01. Uma certa reação química segue cinética de primeira ordem. Após 540 s de tempo de
reação, 32,5 % das espécies no meio reacional permanecem na forma de reagente.
(a) Calcule a constante de velocidade.
(b) Quanto tempo será necessário para que 25 % do reagente seja decomposto?
FQ 02. Uma reação de desproporção química é aquela em que uma espécie é simultaneamente
oxidada e reduzida. Considere a reação de desproporção 2Cu+(aq)→ Cu(s) + Cu2+(aq) realizada a
298 K e 1 bar de pressão. Com base nos dados fornecidos na tabela 1, responda:
(a)
Qual a constante de equilíbrio da reação nessas condições termodinâmicas?
(b)
Com base no resultado obtido em (a), o que pode ser tido sobre a quantidade de íons Cu+
em solução após o sistema ter atingido o equilíbrio eletroquímico?

FQ 03. Uma amostra de 2,0 mol de gás perfeito diatômico, a 250 K, é comprimida reversivelmente
e adiabaticamente até a sua temperatura atingir 300 K. Dados Cv,m = 27,5 J K-1 mol-1, calcular q,
w, ΔU, ΔH e ΔS.
FQ 04. A energia de Gibbs padrão da reação de decomposição de CaCO3 a CaO e CO2 é +0,178
kJ mol-1, a 1173K. Calcular a constante de equilíbrio da decomposição.
FQ 05. A adição de 5,0 g de um composto a 250g de naftaleno provocou um abaixamento
crioscópico de 0,780K. Calcular a massa molecular do composto. Dado: Kf =6,94 (K/(mol kg-1)
para o naftaleno.

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INFORMAÇÕES ADICIONAIS PARA PROVA DE FÍSICO-QUÍMICA

Tabela 1: Potenciais padrão de redução.

Reação
Ag + e → Ag+
Au3+ + 3e → Au
Cu2+ + 2e → Cu
2H+ + 2e → H2
Fe3+ + 3e → Fe
Cu2+ +e → Cu+
Cu+ + e → Cu
2+

𝜺𝟎 (𝑽/𝒎𝒐𝒍)
+1,98
+1,40
+0,34
0.00
-0.04
+0,16
+0,52

Equações
0
∆𝐺𝑟𝑒𝑎𝑐
= −𝑅𝑇𝑙𝑛𝐾

0
∆𝐺𝑟𝑒𝑎𝑐
= −nF𝜀 0

𝜀 = 𝜀0 −

𝑛𝐹
𝑙𝑛𝑄
𝑅𝑇

𝜀 = 0 (𝐸𝑞𝑢𝑖𝑙í𝑏𝑟𝑖𝑜 𝐸𝑙𝑒𝑡𝑟𝑜𝑞𝑢í𝑚𝑖𝑐𝑜)
[A]t =[A]0 e-kt
1
1
=
+ 𝑘𝑡
[𝐴]𝑡 [𝐴]0
Constante universal dos gases ideais:
R= 8,314 J/mol.K.
Constante de Faraday:
F= 96.485 C/mol

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