A corrosão de objetos metálicos representa grande problema econômico no mundo atual, sendo seus efeitos acentuados pelo fenômeno da chuva ácida. A reação mais importante durante a corrosão de uma superfície de ferro, em presença de água e oxigênio, é a representada pela seguinte equação.

\(2\,\quad\,Fe_{(s)}\,+\,4\,\quad^+_{(aq)}\,+\,O_{2\,\mathrm\,(g)}\,\rightarrow\,2\,\quad\,Fe^{2+}_{aq}\,+\,2\,\quad\,H_2O_{\,(\,\ell)}\)

A seguir, são fornecidos os potenciais-padrão de eletrodo (Eº), a 25 ºC, para algumas reações de redução.

O₂ + 4 H⁺ + 4 e^- \(\rightarrow\) 2 H₂O Eº = +1,23 V
Fe³⁺ + e^- \(\rightarrow\) Fe²⁺ Eº = +0,77 V
Cr³⁺ + 3 e^- \(\rightarrow\) Cr Eº = +0,74 V
Fe²⁺ + 2 e^- \(\rightarrow\) Fe Eº = -0,44 V
Cr²⁺ + 2 e^- \(\rightarrow\) Cr Eº = -0,91 V

\(E = E^o - { 2,3 RT \over nF} \log \quad Q,\)

em que \(R\), \(T\), \(n\), \(F\) e \(Q\) representam, respectivamente, a constante universal dos gases, a temperatura da célula eletroquímica (em Kelvin), a quantidade de matéria de elétrons transferidos na reação de oxirredução, a constante de Faraday e o quociente reacional.

Considerando as informações acima e que \(pH\,=-\log a_{H+}\), em que \(a_{H+}\) representa a atividade dos íons \(H^+\) na solução, julgue o item que se segue.

Em uma peça de aço inoxidável, a proteção contra a corrosão ocorre porque o cromo apresenta menor tendência eletroquímica à oxidação que o ferro.

Os gráficos a seguir mostram resultados obtidos após a aplicação do método dos mínimos quadrados em estudos cinéticos a respeito da reação \(2\,N_2\,O_{5\,\mathrm\,(g)}\,\rightarrow\,4\,NO_{2\,\mathrm\,{(g)}}\,+\,O_{2\,\mathrm\,{(g)}}\).

Gráfico 1. Gráfico do logaritmo natural da razão entre a concentração inicial do N₂O_5(g) − ([N₂O₅]₀) − e sua concentração − [N₂O₅] − em função do tempo de reação a 25 ºC.

Gráfico 2. Gráfico do logaritmo natural da constante de velocidade, k, em função do inverso da temperatura absoluta, T, multiplicado por 1.000.

Considerando as informações fornecidas e que a constante dos gases ideais seja igual a 8,3 J^.mol^-1.K^-1, julgue o próximo item.

A reação em questão apresenta cinética de segunda ordem.

Os gráficos a seguir mostram resultados obtidos após a aplicação do método dos mínimos quadrados em estudos cinéticos a respeito da reação \(2\,N_2\,O_{5\,\mathrm\,(g)}\,\rightarrow\,4\,NO_{2\,\mathrm\,{(g)}}\,+\,O_{2\,\mathrm\,{(g)}}\).

Gráfico 1. Gráfico do logaritmo natural da razão entre a concentração inicial do N₂O_{5 (g)} − ([N₂O₅]₀) − e sua concentração − [N₂O₅] − em função do tempo de reação a 25 ºC.

Gráfico 2. Gráfico do logaritmo natural da constante de velocidade, k, em função do inverso da temperatura absoluta, T, multiplicado por 1.000.

Considerando as informações fornecidas e que a constante dos gases ideais seja igual a 8,3 J^.mol^-1.K^-1, julgue o próximo item.

A energia de ativação da reação em questão é maior que 80 kJ/mol.

A figura a seguir apresenta o diagrama de fases de uma substância. Nesse diagrama, o ponto triplo e o ponto crítico correspondem, respectivamente, às coordenadas (216,8 K, 5,11 atm) e (340,2 K, 72,9 atm).

As curvas que representam os pontos de equilíbrio entre as fases podem ser descritas pela equação de Clapeyron, \({dp \over dT} = { \Delta H_{tr} \over T. \Delta V_{tr}},\) em que \(p\), \(T\), \(\Delta H_{tr}\) e \(\Delta V_{tr}\) representam a pressão, a temperatura e as variações de entalpia e de volume durante a transição de fase, respectivamente.

à temperatura de 280 K, a pressão de vapor dessa substância é maior que 72,9 atm.

A figura a seguir apresenta o diagrama de fases de uma substância. Nesse diagrama, o ponto triplo e o ponto crítico correspondem, respectivamente, às coordenadas (216,8 K, 5,11 atm) e (340,2 K, 72,9 atm).

As curvas que representam os pontos de equilíbrio entre as fases podem ser descritas pela equação de Clapeyron, \({dp \over dT} = { \Delta H_{tr} \over T. \Delta V_{tr}},\) em que \(p\), \(T\), \(\Delta H_{tr}\) e \(\Delta V_{tr}\) representam a pressão, a temperatura e as variações de entalpia e de volume durante a transição de fase, respectivamente.

A partir do diagrama apresentado e com base na equação de Clapeyron, é correto inferir que

à pressão de 1 atm, a referida substância pode sofrer sublimação.

A figura a seguir apresenta o diagrama de fases de uma substância. Nesse diagrama, o ponto triplo e o ponto crítico correspondem, respectivamente, às coordenadas (216,8 K, 5,11 atm) e (340,2 K, 72,9 atm).

As curvas que representam os pontos de equilíbrio entre as fases podem ser descritas pela equação de Clapeyron, \({dp \over dT} = { \Delta H_{tr} \over T. \Delta V_{tr}},\) em que \(p\), \(T\), \(\Delta H_{tr}\) e \(\Delta V_{tr}\) representam a pressão, a temperatura e as variações de entalpia e de volume durante a transição de fase, respectivamente.

A partir do diagrama apresentado e com base na equação de Clapeyron, é correto inferir que

na temperatura de fusão, a fase sólida da substância em apreço apresenta densidade maior que a do respectivo estado líquido.

\(2\,\quad\,BrC\,\ell_{\,(\mathrm\,{g})}\)\(Br_{2\,\mathrm\,{(g)}}\,+\,C\,\ell_{2\,\mathrm\,{(g)}}\)

Com base nessa informação e considerando que os logaritmos naturais de 5 e 2 sejam iguais a 1,609 e 0,693, respectivamente, julgue o item seguinte.

Na temperatura T, a energia livre padrão da reação apresentada é negativa, e o valor de seu módulo é superior a 5RT.

\(2\,\quad\,BrC\,\ell_{\,(\mathrm\,{g})}\)\(Br_{2\,\mathrm\,{(g)}}\,+\,C\,\ell_{2\,\mathrm\,{(g)}}\)

Com base nessa informação e considerando que os logaritmos naturais de 5 e 2 sejam iguais a 1,609 e 0,693, respectivamente, julgue o item seguinte.

Se 10,0 mol de \(BrC\,\ell_{\,\mathrm\,(g)}\) forem colocados em uma câmara inicialmente evacuada, quando o equilíbrio químico for atingido, à temperatura T, a quantidade de matéria de \(Br_2\) será inferior a 6,0 mol.

\(2\,\quad\,BrC\,\ell_{\,(\mathrm\,{g})}\)\(Br_{2\,\mathrm\,{(g)}}\,+\,C\,\ell_{2\,\mathrm\,{(g)}}\)

Com base nessa informação e considerando que os logaritmos naturais de 5 e 2 sejam iguais a 1,609 e 0,693, respectivamente, julgue o item seguinte.

Considerando que a reação seja endotérmica em toda a faixa compreendida entre as temperaturas T e T' e que T' seja maior que T, é correto concluir que a constante de equilíbrio da reação na temperatura T' é superior a 400.

\(2\,\quad\,BrC\,\ell_{\,(\mathrm\,{g})}\) \(Br_{2\,\mathrm\,{(g)}}\,+\,C\,\ell_{2\,\mathrm\,{(g)}}\)

Com base nessa informação e considerando que os logaritmos naturais de 5 e 2 sejam iguais a 1,609 e 0,693, respectivamente, julgue o item seguinte.