As frmulas necessrias para a resoluo de algumas questes so fornecidas no prprio enunciado leia com ateno. Quando necessrio, use:

g 5 10 m/s2

5 3

Questo 1

A Agncia Espacial Brasileira est desenvolvendo um veculo lanador de satlites (VLS) com a finalidade de colocar satlites em rbita ao redor da Terra. A agncia pretende lanar o VLS em 2016, a partir do Centro de Lanamento de Alcntara, no Maranho.

a) Considere que, durante um lanamento, o VLS percorre uma distncia de 1200 km em 800 s. Qual a velocidade mdia do VLS nesse trecho?

b) Suponha que no primeiro estgio do lanamento o VLS suba a partir do repouso com acelerao resul-tante constante de mdulo aR . Considerando que o primeiro estgio dura 80 s, e que o VLS percorre uma distncia de 32 km, calcule aR .

Resoluo

a) A velocidade escalar mdia (vm) do VLS no trecho citado :

vm 5 s

t, em que

123

s 5 1200 kmt 5 800 s

vm 5 1200

800 vm 5 1,5 km/s

b) Tratando-se de um M.U.V., a acelerao resultante (ar) pode ser calculada como segue:

s 5 s0 1 v0t 1 art

2

2, em que

14243

s 5 32 000 mv0 5 0t 5 80 s

s 5 v0t 1 art

2

2

32 000 5 ar(80)

2

2 ar 5 10 m/s

2

Questo 2

Movimento browniano o deslocamento aleatrio de partculas microscpicas suspensas em um fluido, devido s colises com molculas do fluido em agitao trmica.

a) A figura abaixo mostra a trajetria de uma partcula em movimento browniano em um lquido aps vrias colises. Sabendo-se que os pontos negros correspondem a posies da partcula a cada 30 s, qual o mdulo da velocidade mdia desta partcula entre as posies A e B?

b) Em um de seus famosos trabalhos, Einstein props uma teoria microscpica para explicar o movimento de partculas sujeitas ao movimento browniano. Segundo essa teoria, o valor eficaz do deslocamento

de uma partcula em uma dimenso dado por l 5 2 D t , onde t o tempo em segundos e D 5 kT/r o coeficiente de difuso de uma partcula em um determinado fluido, em que k 5 3 3 10218 m3/sK, T a temperatura absoluta e r o raio da partcula em suspenso. Qual o deslocamento eficaz de uma partcula de raio r 5 3 m neste fluido a T 5 300 K aps 10 minutos?

B

A

10m

10m

Resoluo

a) Considerando que o enunciado esteja solicitando o mdulo da velocidade mdia vetorial Vmab entre os pontos A e B, tem-se:

ClculodomdulododeslocamentosAB .

TeoremadePitgoras: |sAB | 5 402 1 302 |sAB | 5 50 m 5 50 ? 1026 m

B

A

10m

10m

sAB

Clculodointervalodetempot. ComoatrajetriaentreAeBcompostapor10segmentosdereta,ecadasegmentopercorridoem30s:

t 5 10 ? 30 t 5 300 s Logo,omdulodavelocidademdiapodesercalculadoapartirdadefinio,comosegue:

|Vmab | 5 DsAB

Dt 5

50 ? 1026 m

300 s

|Vmab | 5 1

6 ? 1026 m/s

No entanto, caso se considere que o enunciado esteja solicitando o mdulo da velocidade escalar mdia Vmab entre os pontos A e B, seria preciso calcular o deslocamento escalar sAB entre esses mesmos pon-tos.Medindo-secomoauxliodeumargua,oscomprimentosdossegmentosderetaquecompematrajetria da partcula, tem-se:

l 1,1 1 1,7 1 1,6 1 1,8 1 1,4 1 1,3 1 0,9 1 1,0 1 2,1 1 2,1

l 5 15 cm

Utilizandoaescalagrficafornecida:

0,8 cm 10 mm15 cm sAB

SAB 5 187,5 mm 5 187,5 ? 1026 m

Como t 5300s,omdulodavelocidadeescalarmdiaiguala:

|Vmab | 5 DsAB

Dt 5

187,5 ? 1026 m

300 s

|Vmab | 5 0,625 ? 1026 m/s

b) Dasexpressesfornecidaspeloenunciado,pode-secalcularodeslocamentoeficazdeumapartculadaseguintemaneira:

I 5 2 ?

? tkT

r Substituindo-seosdadosfornecidos:

I 5 2 ? ? 10 ? 603 ? 10218 ? 300

3 ? 1026 I 5 6 ? 1024 m

Questo 3

Jetlev um equipamento de diverso movido a gua. Consiste em um colete conectado a uma mangueira que, por sua vez, est conectada a uma bomba de gua que permanece submersa. O aparelho retira gua do mar e a transforma em jatos para a propulso do piloto, que pode ser elevado a at 10 metros de altura (ver figura abaixo).

a) Qual a energia potencial gravitacional, em relao superfcie da gua, de um piloto de 60 kg, quan-do elevado a 10 metros de altura?

b) Considere que o volume de gua por unidade de tempo que entra na mangueira na superfcie da gua o mesmo que sai nos jatos do colete, e que a bomba retira gua do mar a uma taxa de 30 litros/s. Lembre-se que o Impulso I de uma fora constante F, dado pelo produto desta fora pelo intervalo de tempo t de sua aplicao I 5 Ft , igual, em mdulo, variao da quantidade de movimento Q do objeto submetido a esta fora. Calcule a diferena de velocidade entre a gua que passa pela mangueira e a que sai nos jatos quando o colete propulsor estiver mantendo o piloto de m 5 60 kg em repouso acima da superfcie da gua. Considere somente a massa do piloto e use a densidade da gua como 5 1 kg/litro.

Resoluo

a) Aplicando-se a definio de energia potencial gravitacional:

pg 5 m ? g ? h 5 60 ? 10 ? 10 pg 5 600 J

b) A partir da figura fornecida, lembrando que o piloto est em repouso:

Fa 5 PFa 5 m ? g 5 60 ? 10Fa 5 600 N

Aplicando-se o teorema do impulso para a gua que atravessa o sistema, considerando-se o impulso do seu peso desprezvel:

IR 5 Q

IFa 1 IP 5 Q

IFa 5 Q

Como as quantidades de movimento inicial e final da gua possuem direes verticais:

IFa 5 QFa ? t 5 m ? V

Fa 5 m

t ? V (I)

A partir da definio de densidade:

5 m

V

Para a gua que atravessa o sistema

5 m

V 5

m

tV

t

1 kg

L 5

m

t

30 L

s

m

t 5 30

kg

s

Substituindo-se os valores na equao (I):

600 5 30 ? V V 5 20 m/s

0

Em que m a massa de gua que atravessa o sistema durante o intervalo de tempo t

Questo 4

Alguns experimentos muito importantes em fsica, tais como os realizados em grandes aceleradores de par-tculas, necessitam de um ambiente com uma atmosfera extremamente rarefeita, comumente denominada de ultra-alto-vcuo. Em tais ambientes a presso menor ou igual a 1026 Pa.

a) Supondo que as molculas que compem uma atmosfera de ultra-alto-vcuo esto distribudas unifor-memente no espao e se comportam como um gs ideal, qual o nmero de molculas por unidade de volume em uma atmosfera cuja presso seja P 5 3,2 3 1028 Pa , temperatura ambiente T 5 300 K? Se necessrio, use: Nmero de Avogrado NA 5 6 3 10

23 e a Constante universal dos gases ideais R 5 8 J/molK.b) Sabe-se que a presso atmosfrica diminui com a altitude, de tal forma que, a centenas de quilme-

tros de altitude, ela se aproxima do vcuo absoluto. Por outro lado, presses acima da encontrada na

superfcie terrestre podem ser atingidas facilmente em uma submerso aqutica. Calcule a razo PsubPnave

entre as presses que devem suportar a carcaa de uma nave espacial (Pnave ) a centenas de quilmetros de altitude e a de um submarino (Psub ) a 100 m de profundidade, supondo que o interior de ambos os veculos se encontra presso de 1 atm. Considere a densidade da gua como 5 1000 kg/m3.

Resoluo

a) Utilizando a equao de Clapeyron e os dados fornecidos no enunciado, tem-se:

p ? V 5 n ? RT 3,2 ? 1028 ? V 5 N

6 ? 1023 ? 8 ? 300

Dessa forma, o nmero de molculas por unidade de volume (N/V) dado por:

N

V 5

3,2 ? 1028 ? 6 ? 1023

8 ? 300 5 8 ? 1012

molculas

m3

b) As carcaas de uma nave espacial e de um submarino devem suportar as diferenas entre as presses internas e externas.

Paraanave: Pinterna 5 1atm

Pexterna . 0 Pnave 5|Pinterna 2Pexterna|

Pnave 5 |1 2 0|

Pnave 5 1atm

Paraosubmarino: Pinterna 5 1atm

Pexterna 5 11atm, pois a cada 10 m de profundidade h um aumento, devido presso hidrosttica, aproximadamente, 1atm.

Psub 5|Pinterna 2Pexterna|

Psub 5 |1 2 11|

Psub 5 10 atm

Assim, psubpnave

5 10

1 5 10

Questo 5

O primeiro trecho do monotrilho de So Paulo, entre as estaes Vila Prudente e Oratrio, foi inaugurado em agosto de 2014. Uma das vantagens do trem utilizado em So Paulo que cada carro feito de ligas de alumnio, mais leve que o ao, o que, ao lado de um motor mais eficiente, permite ao trem atingir uma velocidade de oitenta quilmetros por hora.

a) A densidade do ao dao 5 7,9 g/cm3 e a do alumnio dA

l

5 2,7 g/cm3. Obtenha a razo (aoAl ) entre os trabalhos realizados pelas foras resultantes que aceleram dois trens de dimenses idnticas, um fei-to de ao e outro feito de alumnio, com a mesma acelerao constante de mdulo a, por uma mesma distncia l.

b) Outra vantagem do monotrilho de So Paulo em relao a outros tipos de transporte urbano o menor nvel de rudo que ele produz. Considere que o trem emite ondas esfricas como uma fonte pontual. Se a potncia sonora emitida pelo trem igual a P 5 1,2 mW, qual o nvel sonoro S em dB, a uma dis-

tncia R 5 10 m do trem? O nvel sonoro S em dB dado pela expresso S 5 10 dB log I

I0 , em que I a

intensidade da onda sonora e I0 5 10212 W/m2 a intensidade de referncia padro correspondente ao

limiar da audio do ouvido humano.

Resoluo

a) Vamos considerar que a massa de cada trem seja: mA

l

5 dAl

? V e mao = dao ? V, em que V o volume da poro slida dos trens (igual para os dois trens).

O trabalho da resultante (constante) no movimento retilneo :

R 5 R ? d R 5 ma I, em que m 5 d . v Assim:

Trem de ao: ao 5 dao ? V ? a ? l Trem de al: A

l

5 dAl

? V ? a ? l

Logo, a razo pedida :

aoAl

5 daod

Al 5

7,9

2,7 2,93

b) A uma distncia R 5 10 m da fonte sonora (trem), a rea que a onda sonora atravessa dada por: A 5 4R2 A 5 4 ? 3 ? 102 5 1,2 ? 103 m2

Logo, a intensidade do som ao longo dessa superfcie :

I 5 P

A 5

1,2 ? 1023 W

1,2 ? 103 m2 5 1026

W

m2

O nvel sonoro (S) deste som :

S 5 10 ? log 1026

10212 5 10 ? log 106

S 5 60 dB

R = 10

m

Superfcieesfrica

Questo 6

Um desafio tecnolgico atual a produo de baterias biocompatveis e biodegradveis que possam ser usadas para alimentar dispositivos inteligentes com funes mdicas. Um parmetro importante de uma bateria biocompatvel sua capacidade especfica (C), definida como a sua carga por unidade massa, geral-mente dada em mAh/g. O grfico abaixo mostra de maneira simplificada a diferena de potencial de uma bateria base de melanina em funo de C.

a) Para uma diferena de potencial de 0,4 V, que corrente mdia a bateria de massa m 5 5,0 g fornece, supondo que ela se descarregue completamente em um tempo t 5 4 h?

b) Suponha que uma bateria preparada com C 5 10 mAh/g esteja fornecendo uma corrente constante total i 5 2 mA a um dispositivo. Qual a potncia eltrica fornecida ao dispositivo nessa situao?

0,6

0,4

0,2

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

0 5 10 15 20 25 30

Capacidade especfica (mAh/g)

Dif

eren

a d

e Po

ten

cial

(V

)

Resoluo

a) A capacidade especfica da bateria pode ser equacionada por:

C 5 it

m

i: correntet: tempom: massa

14243

Consultando o grfico, obtm-se a seguinte informao:

U 5 0,4 V C 5 20 mAh

g

Ento, a corrente mdia em questo fica determinada como segue:

C 5 i ? t

m i 5

cm

t, em que

C 5 20 mAh

gm 5 5 g

t 5 4h

1442443

i 5 20(5)

4 i 5 25 mA

ou seja: i 5 25 ? 1023 A

b) Do grfico, vem que:

C 5 10 mAh

g U 5 0,2 V

Logo, a potncia citada ser de:

P 5 i ? U, em que

123

i 5 2 mAU 5 0,2 V

P 5 2 ? 1023 ? 0,2 P 5 4 ? 1024 W

D.D.P. CAPACIDADE ESPECFICA

D.D.P.CAPACIDADE ESPECFICA

Questo 7

Um cidado foi preso por um crime que no cometeu. O exame do DNA encontrado na cena do crime re-velou que ele compatvel com o do indivduo apontado como culpado. As provas colhidas em um outro crime, ocorrido durante a recluso do suposto criminoso, curiosamente apontaram o mesmo perfil genti-co, colocando em cheque o trabalho de investigao realizado. As suspeitas ento recaram sobre um irmo gmeo do indivduo.

a) Como so denominados os gmeos do caso investigado? Que tipo de anlise seria capaz de distinguir os gmeos?

b) Descreva os processos de fecundao e desenvolvimento embrionrio que podem ter gerado os gmeos envolvidos no caso investigado.

Resoluo

a) Univitelinos ou monozigticos (gmeos idnticos). Anlise de impresso digital ou exame da ris.

b) Um nico espermatozoide fecundou um vulo, gerando um nico zigoto. Nas divises celulares iniciais (segmentao), ocorreu separao das clulas indiferenciadas, que geraram dois indivduos com o mes-mo perfil gentico.

Questo 8

Os fsseis so uma evidncia de que nosso planeta foi habitado por organismos que j no existem atual-mente, mas que apresentam semelhanas com organismos que o habitam hoje.

a) Por que espcies diferentes apresentam semelhanas anatmicas, fisiolgicas e bioqumicas?b) Cite quatro caractersticas que todos os seres vivos tm em comum.

Resoluo

a) Porque apresentam um ancestral comum, o que lhes permitiu possuir genes semelhantes e, portanto, caractersticas similares.

b) Podem ser citadas: clula, material gentico, capacidade de reproduo, produo de ATP, reao a estmulos, metabolismo.

Questo 9

O desenvolvimento da microscopia trouxe uma contribuio significativa para o estudo da Biologia. Mi-croscpios pticos que usam luz visvel permitem ampliaes de at 1.000 vezes, sendo possvel observar objetos maiores que 200 nanmetros.

a) Cite dois componentes celulares que podem ser observados em uma preparao que contm uma pel-cula extrada da epiderme de uma cebola, utilizando-se um microscpio de luz.

b) Quais clulas podem ser observadas em uma preparao de sangue humano, utilizando-se um micros-cpio de luz?

Resoluo

a) Parede celular, ncleo e vacolo.

b) Leuccitos (glbulos brancos) e hemcias (glbulos vermelhos ou eritrcitos).

Questo 10

A figura abaixo representa relaes existentes entre organismos vivos.

(Adaptado de: http://pseudoartes.blogspot.com.br/2010_12_01_archive.html.)

a) O que representado na figura? Que tipo de organismo representado por X?b) Qual seria a consequncia do desaparecimento das aves mostradas na figura acima? Qual seria a conse-

quncia do desaparecimento das plantas mostradas na figura acima?

Resoluo

a) A figura representa uma teia alimentar. X representa um decompositor.

b) Com o desaparecimento das aves, ocorrer um desequilbrio na teia alimentar, com aumento na quanti-dade de indivduos de alguns nveis trficos e diminuio na quantidade de indivduos de outros nveis trficos. Por se tratar de uma teia complexa, no se pode precisar quais sero as populaes que aumen-taro ou diminuiro, mas continuar existindo uma teia alimentar.

O desaparecimento das plantas, seres produtores que constituem a base da teia alimentar, conduziria, ao longo do tempo, eliminao de todos os demais componentes.

Questo 11

O vrus Ebola foi isolado em 1976, aps uma epidemia de febre hemorrgica ocorrida em vilas do noroeste do Zaire, perto do rio Ebola. Esse vrus est associado a um quadro de febre hemorrgica extremamente letal, que acomete as clulas hepticas e o sistema reticuloendotelial. O surto atual na frica Ocidental (cujos primeiros casos foram notificados em maro de 2014) o maior e mais complexo desde a descoberta do vrus. Os morcegos so considerados um dos reservatrios naturais do vrus. Sabe-se que a fbrica onde surgiram os primeiros casos dos surtos de 1976 e 1979 era o habitat de vrios morcegos. Hoje o vrus transmitido de pessoa para pessoa.

a) Como a estrutura de um vrus? D exemplo de duas zoonoses virais.b) Compare as formas de transmisso do vrus Ebola e do vrus da gripe.

Resoluo

a) Um vrus composto de uma cpsula proteica, que envolve o material gentico, que pode ser DNA ou RNA.

Exemplos de zoonoses virais: raiva, febre amarela e dengue.

b) O vrus Ebola transmitido por meio de fluidos corporais contaminados dos doentes, como sangue, vmitos, etc. Na gripe, a transmisso feita principalmente por gotculas de salivas veiculadas pelo ar.

Questo 12

A vaca um ruminante, cujo estmago tem compartimentos onde ocorre o processo de digesto da celu-lose. Esse processo auxiliado por microrganismos.

a) Que tipo de relao biolgica existe entre a vaca e esses outros seres vivos? Justifique.b) Que nutrientes do mesmo grupo da celulose os humanos conseguem digerir?

Resoluo

a) Mutualismo. A vaca fornece alimentos ricos em celulose para os microrganismos e estes realizam a di-gesto da celulose.

b) Amido e glicognio.

Questo 13

Notcia 1 Vazamento de gs oxignio nas dependncias do Hospital e Maternidade So Mateus, Cuiab, em 03/12/13. Uma empresria que atua no setor de venda de oxignio disse ao Gazeta Digital que o gs no faz mal para a sade. Pelo contrrio, faz bem, pois ar puro....

(Adaptado de http://www.gazetadigital.com.br/conteudo/show/secao/9/materia/405285. Acessado em 10/09/2014.)

Notcia 2 Vazamento de oxignio durante um abastecimento ao pronto-socorro da Freguesia do , zona norte de So Paulo, em 25/08/14. Segundo testemunhas, o gs que vazou do caminho formou uma nvoa rente ao cho. O primeiro carro que pegou fogo estava ligado. Ao ver o incndio, os motoristas de outros carros foram retirar os veculos...

(Adaptado de http://noticias.r7.com/sao-paulo/cerca-de-40-pacientes-sao-transferidos-apos-incendio-em- hospital-da-zona-norte-26082014. Acessado em 10/09/2014.)

Ficha de informaes de segurana de uma empresa que comercializa esse produto.

EMERGNCIA

CUIDADO! Gs oxidante a alta presso.

Acelera vigorosamente a combusto.

Equipamento autnomo de respirao pode ser requerido para equipe de salvamento.

Odor: Inodoro

a) Levando em conta as informaes fornecidas na questo, voc concorda ou discorda da declarao da empresria na notcia 1? Justifique sua resposta.

b) Aps o vazamento descrito na notcia 2, motoristas tentaram retirar os carros parados mas no tiveram xito na sua tentativa. Qual deve ter sido a estratgia utilizada para que eles no tenham tido xito? Justifique, do ponto de vista qumico, a razo pela qual no deveriam ter utilizado essa estratgia.

Resoluo

a) Discordo. O ar atmosfrico uma mistura gasosa formada principalmente por 21% de O2 e 78% de N2 (em volume), no correspondendo, portanto, ao gs oxignio puro, como afirmado pela empresria. O gs oxignio, quando em elevada concentrao, pode ser at letal, devido ao seu alto poder oxidante.

b) Os motoristas devem ter tentado ligar os carros. O gs oxignio, por atuar como comburente, acelera vigorosamente a queima dos combustveis presentes nos automveis, e isso pode ter levado ao incio de outros focos de incndio.

Questo 14

Na figura 1 abaixo esto indicadas as diversas massas de ar (1, 2, 4, 5 e 6) que atuam no territrio brasileiro durante o vero. Na figura 2 apresentado o esquema de um aparelho utilizado em laboratrios qumicos. Pode-se dizer que h uma analogia entre o fenmeno da ocorrncia de chuva no Brasil durante o vero e o funcionamento do aparelho.

5

2

3

1

6

4

3

12

Figura 2Figura 1

a) possvel correlacionar as partes com numerao igual nas duas figuras. Assim, desempenham funes parecidas em fenmenos diferentes as partes indicadas por 1, 2 e 3. Com base nessa correlao, e a par-tir do funcionamento do aparelho, explique como ocorre um tipo de chuva nas regies Centro-Oeste e Sudeste no vero.

b) Na Figura 1, o nmero 4 representa a massa de ar tropical continental (mTc), quente e seca. Explique, do ponto de vista das transformaes fsicas da gua, como essa massa de ar poderia ser responsvel pelo atpico regime de chuvas nas regies Centro-Oeste e Sudeste ocorrido no vero 2013-2014.

Resoluo

a) Parte 1 (regio quente) temperatura elevada acarreta elevada vaporizao Parte 2 (regio fria) acarreta condensao Parte 3 ocorre a precipitao (chuva)

b) A massa de ar tropical continental (4), por ser quente, desvia a massa proveniente de (1), que mida, impe-dindo seu deslocamento at a regio 3. Essa menor umidade reduziu o ndice pluviomtrico nessa regio.

Questo 15

O processo de condenao por falsificao ou adulterao de produtos envolve a identificao do produto apreendido. Essa identificao consiste em descobrir se o produto aquele informado e se os componentes ali contidos esto na quantidade e na concentrao indicadas na embalagem.

a) Considere que uma anlise da ANVISA tenha descoberto que o comprimido de um produto apresentava 5,2 3 1025 mol do princpio ativo citrato de sildenafila. Esse produto estaria ou no fora da especifica-o, dado que a sua embalagem indicava haver 50 mg dessa substncia em cada comprimido? Justifique sua resposta.

b) Duas substncias com efeitos teraputicos semelhantes estariam sendo adicionadas individualmente em pequenas quantidades em energticos. Essas substncias so o citrato de sildenafila e a tadalafila. Se uma amostra da substncia adicionada ao energtico fosse encontrada, seria possvel diferenciar entre o citrato de sildenafila e a tadalafila, a partir do teor de nitrognio presente na amostra? Justifique sua resposta.Dados: Citrato de sildenafila (C22H30N6O4S ? C6H6O7 ; 666,7 g ? mol

21) e tadalafila (C22H19N3O4 ; 389,4 g ? mol21).

Resoluo

a) 1 mol citrato de sildenafila 666,7 g

5,2 ? 105 mol citrato de sildenafila x g x 0,035 g ou 35 g de citrato de sildenafilaO produto encontra-se fora da especificao, pois a massa do princpio ativo presente no comprimido menor que o indicado na embalagem.

b) Para cada mol de molculas de citrato de sildenafila, existem seis mols de tomos de nitrognio.

Logo:

666,7 g citrato de sildenafila 100%

6 ? 14 g N y% y 12,6%Para cada mol de molculas da tadalafila, existem trs mols de tomos de nitrognio. Logo:

389,4 g tadalafila 100%

3 ? 14 g N z% z 10,8%Como os percentuais em massa de nitrognio das duas substncias so diferentes, possvel diferenciar as duas substncias.

Questo 16

A gura abaixo mostra a porcentagem de saturao da hemoglobina por oxignio, em funo da presso de O2 , para alguns valores de pH do sangue.

100

Porc

enta

gem

de

satu

ra

od

a h

emo

glo

bin

a p

or

O2

PO2/mmHg

807,6

7,4

7,2

60

40

20

00 20 40 60 80 100

a) Devido ao metabolismo celular, a acidez do sangue se altera ao longo do aparelho circulatrio. De acor-do com a gura, um aumento da acidez do sangue favorece ou desfavorece o transporte de oxignio no sangue? Justi que sua resposta com base na gura.

b) De acordo com o conhecimento cient co e a partir dos dados da gura, explique por que uma pessoa que se encontra em uma regio de grande altitude apresenta di culdades de respirao.

Resoluo

a) Um aumento da acidez do sangue desfavorece o transporte de oxignio na corrente sangunea, pois, de acordo com o gr co, a maior acidez do sangue (menor pH) implica a diminuio da porcentagem de saturao de hemoglobina por O2, considerando-se uma mesma presso parcial para esse gs.

b) Quanto maior for a altitude, menor ser a presso parcial do O2. De acordo com o gr co, quanto menor a PO2, menor a porcentagem de saturao da hemoglobina por O2. Como consequncia disso, h menos O2 sendo transportado para as clulas e, consequentemente, a sensao de di culdade respiratria.

Questo 17

gua potvel pode ser obtida a partir da gua do mar basicamente atravs de trs processos. Um desses processos a osmose reversa; os outros dois envolvem mudanas de fases da gua. No processo denomi-nado MSFD, a gua do mar aquecida, vaporizada e em seguida liquefeita. No outro, denominado FM, a gua do mar resfriada, solidificada e em seguida fundida. Nesses dois processos, a gua lquida passa para outro estado de agregao e dessa forma se separa dos solutos presentes na gua do mar.

a) Considere a afirmao: Os processos industriais MSFD e FM so anlogos a fenmenos naturais ao promoverem a separao e purificao da gua; no entanto, nos processos MSFD e FM essa purificao necessita de energia, enquanto nos fenmenos naturais essa energia no necessria. Responda ini-cialmente se concorda totalmente, concorda parcialmente ou discorda totalmente e s depois justifique sua escolha.

b) Suponha que uma mesma quantidade de gua dessalinizada fosse obtida por esses dois processos in-dustriais at a primeira mudana de fase, a partir de gua do mar a 25 C. Em qual dos dois processos, MSFD ou FM, a quantidade de energia envolvida seria maior? Justifique sua resposta.

Dados: H2O(l) H2O(s); Hfus = 26 kJ ? mol21; H2O(l) H2O(g); Hvap = 42 kJ ? mol

21.

Considerar que os processos MSFD e FM se baseiam nas transies de fases da gua pura, em condies padro, e que o calor especfico da gua do mar constante em toda a faixa de temperatura.

Resoluo

MSFD {H2O(l) H2O(g) H2O(l)FM {H2O(l) H2O(s) H2O(l)a) Discordo totalmente. As mudanas de fase, naturais ou no, sempre envolvem energia.

b) Considerando apenas o calor envolvido nas mudanas de fases: MSFD {H2O(l) H2O(g) Hvap 5 42 kJ/mol FM {H2O(l) H2O(s) Hsolid 5 26 kJ/mol O processo MSFD envolve maior quantidade de energia, para uma mesma massa (1 mol de molculas)

de gua. Nota: Na equao H2O(l) H2O(s) H 5 26 kJ ? mol

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o processo indicado o de solidificao.

Questo 18

Entre os produtos comerciais engarrafados, aquele cujo consumo mais tem aumentado a gua mineral. Simplificadamente, pode-se dizer que h dois tipos de gua mineral: a gaseificada e a no gaseificada. A tabela abaixo traz informaes simplificadas sobre a composio de uma gua mineral engarrafada.

a) Na coluna relativa quantidade no est especificada a respectiva unidade. Sabe-se, no entanto, que o total de cargas positivas na gua igual ao total de cargas negativas. Levando em conta essa informa-o e considerando que apenas os ons da tabela estejam presentes no produto, voc escolheria, como unidade de quantidade, miligramas ou milimol? Justifique sua resposta.

on Quantidade

hidrogenocarbonato 1,200

clcio 0,310

magnsio 0,100

sdio 0,380

b) Levando em conta os dados da tabela e sua resposta ao item a, identifique o sal em maior concentrao nessa amostra de gua mineral, dando seu nome e frmula. Justifique sua resposta.

Resoluo

a) Os ons presentes na tabela so: HCO32 (bicarbonato), Ca21 (clcio), Mg21 (magnsio) e Na1 (sdio).

Reescrevendo a tabela:

on Quantidade

HCO32 0,120

Ca21 0,310

Mg21 0,100

Na1 0,380

Fazendo o produto da carga do on pela quantidade, tem-se: (21) ? 0,120 1 (12) ? 0,310 1 (12) ? 0,100 1 (11) ? 0,380 5 0 Assim o total de cargas positivas igual ao total de cargas negativas. Portanto, a unidade da quantidade

deve ser milimol.

b) Possveis sais fomados: 0,310 milimol de Ca (HCO3)2 0,100 milimol de Mg (HCO3)2 0,380 milimol de NaHCO3 Portanto, o sal em maior concentrao em milimol/v o bicarbonato de sdio (NaHCO3).

01_UNICAMP_2015_2f_dia302_UNICAMP_2015_2f_dia303_UNICAMP_2015_2f_dia304_UNICAMP_2015_2f_dia305_UNICAMP_2015_2f_dia306_UNICAMP_2015_2f_dia307_UNICAMP_2015_2f_dia308_UNICAMP_2015_2f_dia309_UNICAMP_2015_2f_dia310_UNICAMP_2015_2f_dia311_UNICAMP_2015_2f_dia312_UNICAMP_2015_2f_dia313_UNICAMP_2015_2f_dia314_UNICAMP_2015_2f_dia315_UNICAMP_2015_2f_dia316_UNICAMP_2015_2f_dia317_UNICAMP_2015_2f_dia318_UNICAMP_2015_2f_dia3