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Unicamp · Química

Questões de Estequiometria e cálculos químicos da Unicamp

14 questões oficiais da Unicamp sobre Estequiometria e cálculos químicos, de 2018 a 2026, com gabarito e resolução comentada. Dificuldade estimada: 1 fácil, 12 médias, 1 difícil.

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6 questões de Estequiometria e cálculos químicos resolvidas

Questão 1 · Unicamp 2025 · Questão 63média

A bula do medicamento genérico “cloridrato de venlafaxina” informa apresentações de cápsulas de liberação controlada, cada uma contendo 42,4 mg dessa substância, o que corresponde a 37,5 mg de venlafaxina neutra. O cloridrato de venlafaxina corresponde à molécula venlafaxina neutra associada ao HCl. Isso confere ao cloridrato de venlafaxina uma massa molar e uma solubilidade maiores em água (quando comparado com a venlafaxina neutra). Considerando essas informações, pode-se afirmar que a cada molécula de venlafaxina neutra se associa(m)

Dado: massa molar do HCl = 36,5 g/mol.

  1. A

    uma molécula de HCl, então a massa molar da venlafaxina neutra é de aproximadamente 140 g/mol.

  2. B

    uma molécula de HCl, então a massa molar da venlafaxina neutra é de aproximadamente 279 g/mol.

  3. C

    duas moléculas de HCl, então a massa molar da venlafaxina neutra é de aproximadamente 279 g/mol.

  4. D

    duas moléculas de HCl, então a massa molar da venlafaxina neutra é de aproximadamente 140 g/mol.

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Gabarito: B

O cloridrato é a venlafaxina (massa molar M) mais n moléculas de HCl. Cada cápsula tem o mesmo número de mols de venlafaxina nas duas formas, então as massas estão na razão das massas molares:

(M + 36,5n)/M = 42,4/37,5

1. Testar n = 1: M + 36,5 = 1,1307 M ⇒ 0,1307 M = 36,5 ⇒ M ≈ 279 g/mol.

Conferindo pela diferença de massas: 42,4 − 37,5 = 4,9 mg de HCl para 37,5 mg de venlafaxina. Então 4,9/36,5 = 37,5/M ⇒ M = 37,5 × 36,5 ÷ 4,9 ≈ 279 g/mol.

2. Testar n = 2: a massa molar sairia ≈ 558 g/mol, que não está nas alternativas; e os valores 140 g/mol também não fecham com n = 1 nem com n = 2. A única combinação coerente é uma molécula de HCl e M ≈ 279 g/mol (a venlafaxina tem um grupo amina, que se protona com um HCl).

Resposta: B

Por que as outras atraem: 140 g/mol é a metade de 279, número que aparece se alguém divide pelo número de HCl errado.

Dica: em sal de fármaco (cloridrato), a razão entre as massas do sal e da base livre é a razão entre suas massas molares.

Questão 2 · Unicamp 2024 · Questão 20média

Texto 1 A OMS (Organização Mundial de Saúde) recomenda que a ingestão de açúcares livres esteja abaixo de 5% da ingestão total de energia diária para o nosso organismo. Como alternativa aos açúcares livres, tem-se intensificado o uso de adoçantes não nutritivos, como, por exemplo, sacarina, sucralose, stevia e aspartame. A própria OMS atualmente recomenda que adoçantes não sejam utilizados para controlar a massa corporal, pois não oferecem benefício na redução da gordura corporal. Uma bebida muito consumida no cotidiano, o refrigerante, apresenta esses dois aspectos para os quais a OMS chama atenção: os comuns têm cerca de 11 g de açúcar por 100 mL e os diets contêm adoçantes não nutritivos.

O gráfico a seguir apresenta o consumo médio de refrigerante por habitante por ano, no período de 2010 a 2021, no Brasil.

Imagem da questão

Dados: i) ingestão total de energia diária para adultos: 8400 kJ (recomendação da OMS). ii) energia por grama de açúcar: 16,5 kJ.

De acordo com as informações do gráfico e do texto 1, pode-se afirmar que a média de consumo diário de açúcar, por habitante, para cada ano, devido somente à ingestão de refrigerante,

  1. A

    foi sempre superior à recomendada pela OMS, o que pode indicar uma baixa conscientização da população sobre o consumo de açúcar.

  2. B

    foi sempre inferior à recomendada pela OMS, o que pode indicar uma alta conscientização da população sobre o consumo de açúcar.

  3. C

    foi superior; porém, mais recentemente, tornou-se inferior à recomendada pela OMS, o que pode indicar uma melhora na conscientização da população sobre o consumo de açúcar.

  4. D

    foi inferior; porém, mais recentemente, tornou-se superior à recomendada pela OMS, o que pode indicar uma piora na conscientização da população sobre o consumo de açúcar.

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Gabarito: C

1. Limite diário de açúcar recomendado

5% de 8 400 kJ = 420 kJ

420 kJ ÷ 16,5 kJ/g ≈ 25,5 g de açúcar por dia

2. Quanto refrigerante dá esse limite

O refrigerante comum tem 11 g por 100 mL = 110 g por litro.

25,5 g ÷ 110 g/L ≈ 0,23 L por dia

0,23 L × 365 dias ≈ 85 L por habitante por ano

3. Comparar com o gráfico

  • 2010 a 2012: cerca de 90, 87 e 86 L/ano → acima de 85 L.
  • De 2013 em diante: 80 L ou menos (até cerca de 60 L) → abaixo de 85 L.

O consumo diário de açúcar só pelo refrigerante foi superior ao recomendado e, mais recentemente, passou a ser inferior.

Resposta: C

Por que as outras atraem: A e B olham só para uma ponta do gráfico. D inverte a tendência, que é de queda.

Dica: transforme a recomendação na mesma unidade do gráfico (L/habitante/ano) e compare barra a barra.

Questão 3 · Unicamp 2022 · Questão 37média

Resíduos de papel contribuem para que o clima mude mais do que a maioria das pessoas pensam. A Blue Planet Ink anunciou que sua tinta de impressora autoapagável Paper Saver® agora está disponível em cartuchos remanufaturados para uso em impressoras de uma determinada marca. A tinta autoapagável (economizadora de papel) é uma tinta roxa de base aquosa, que pode ser impressa em papel sulfite normal. Um cartucho rende a impressão de até 4000 folhas. Com a exposição ao ar, ao absorver dióxido de carbono e vapor de água, o componente ativo (corante) da tinta perde sua cor, a impressão torna-se não visível e o papel fica branco, tornando possível sua reutilização.

A "pegada de carbono" – isto é, a quantidade de carbono gerada na produção, transporte e descarte – de 120 folhas de papel é a mesma de um carro a gasolina que se move por 16 km. O Regulamento sobre Automóveis de Passageiros da Comissão Europeia estabeleceu como meta que as emissões dos veículos leves não poderão ultrapassar 95 g CO2/km a partir de 2020. Levando em conta a combustão completa da gasolina (considere a gasolina como sendo constituída unicamente por C8H18) e as informações do texto de referência, o uso de um cartucho da tinta Paper Saver®, nas condições estabelecidas pela Comissão Europeia, permitiria reduzir a emissão de aproximadamente

Massas molares em g·mol-1: H = 1, C = 12, O = 16.

  1. A

    1,5 kg de CO2, que é uma massa maior do que a massa de gasolina que foi queimada.

  2. B

    50 kg de CO2, que é uma massa menor do que a massa de gasolina que foi queimada.

  3. C

    1,5 kg de CO2, que é uma massa menor do que a massa de gasolina que foi queimada.

  4. D

    50 kg de CO2, que é uma massa maior do que a massa de gasolina que foi queimada.

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Gabarito: D

1. Quantos km de carro um cartucho "economiza"

Um cartucho imprime até 4000 folhas, que poderiam ser reutilizadas. Como 120 folhas equivalem a 16 km de carro:

4000 ÷ 120 ≈ 33,3 → 33,3 × 16 km ≈ 533 km

2. Quanto CO2 isso representa

533 km × 95 g/km ≈ 50 600 g ≈ 50 kg de CO2

3. CO2 × gasolina

C8H18 + 25/2 O2 → 8 CO2 + 9 H2O

1 mol de gasolina = 8 × 12 + 18 × 1 = 114 g, que gera 8 × 44 = 352 g de CO2. A massa de CO2 é cerca de 3 vezes maior que a de gasolina queimada, porque cada carbono ganha dois oxigênios do ar.

Resposta: D (50 kg, massa maior que a da gasolina).

Por que as outras atraem: 1,5 kg (A e C) sai de usar só 16 km × 95 g, esquecendo de escalar para as 4000 folhas. B acerta a massa, mas erra a comparação: a intuição de que "o produto não pode pesar mais que o combustível" esquece o O2 do ar.

Dica: na combustão, a massa de CO2 supera a do combustível, pois o oxigênio vem do ar.

Questão 4 · Unicamp 2021 · Questão 29difícil

Imagine-se como um dos coautores de um trabalho científico sobre a capacidade de dessalinização de fibras de carbono poroso (PCF). Ao revisar os dados da pesquisa, você observa que os resultados apresentados no gráfico a seguir estão consistentes para MgCl2 e CaCl2, do ponto de vista do conhecimento químico.

Imagem da questão

No gráfico, as barras cheias indicam a capacidade de dessalinização em mg/g (eixo da esquerda, de 0 a 45, de 5 em 5) e as barras hachuradas, em mmol/g (eixo da direita, de 0,0 a 0,6, de 0,1 em 0,1). Da esquerda para a direita, os pares de barras são: NaCl (azul), KCl (vermelho), MgCl2 (roxo) e CaCl2 (verde). Valores aproximados lidos no gráfico: NaCl, 30 mg/g e 0,51 mmol/g; KCl, 32 mg/g e 0,54 mmol/g; MgCl2, 20 mg/g e 0,21 mmol/g; CaCl2, 26 mg/g e 0,23 mmol/g.

Massas molares em g mol−1: Na = 23; Mg = 24; Cl = 35,5; K = 39; Ca = 40.

No entanto, você também observa no gráfico que a apresentação dos dados está

  1. A

    inconsistente para NaCl, mas consistente para KCl.

  2. B

    inconsistente para KCl, mas consistente para NaCl.

  3. C

    inconsistente para NaCl e KCl.

  4. D

    consistente para NaCl e KCl.

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Gabarito: B

Os dois eixos medem a mesma coisa em unidades diferentes. Para serem coerentes, mmol/g = (mg/g) ÷ massa molar.

Massas molares:
- NaCl = 23 + 35,5 = 58,5 g/mol
- KCl = 39 + 35,5 = 74,5 g/mol
- MgCl2 = 24 + 71 = 95 g/mol
- CaCl2 = 40 + 71 = 111 g/mol

Conferindo com o gráfico:
- MgCl2: 20 ÷ 95 ≈ 0,21 ✔
- CaCl2: 26 ÷ 111 ≈ 0,23 ✔
- NaCl: 30 ÷ 58,5 ≈ 0,51 ✔ (o gráfico mostra ≈ 0,51)
- KCl: 32 ÷ 74,5 ≈ 0,43, mas o gráfico mostra ≈ 0,54 ✘

Outra forma de ver: KCl tem massa molar maior que NaCl e quase a mesma massa em mg/g; então deveria ter menos mmol/g, e o gráfico mostra mais.

Resposta: B

Dica: compare as razões entre as duas barras de cada sal; a razão (mg/g)/(mmol/g) tem de ser a massa molar.

Questão 5 · Unicamp 2019 · Questão 18fácil

Dois estudantes, de massa corporal em torno de 75 kg, da Universidade de Northumbria, no Reino Unido, quase morreram ao participar de um experimento científico no qual seriam submetidos a determinada dose de cafeína e a um teste físico posterior. Por um erro técnico, ambos receberam uma dose de cafeína 100 vezes maior que a dose planejada. A dose planejada era de 0,3 g de cafeína, equivalente a três xícaras de café. Sabe-se que a União Europeia, onde o teste ocorreu, classifica a toxicidade de uma dada substância conforme tabela a seguir.

Imagem da questão

Considerando que a DL50 – dose necessária de uma dada substância para matar 50% de uma população – da cafeína é de 192 mg/kg, no teste realizado a dose aplicada foi cerca de

  1. A

    100 vezes maior que a DL50 da cafeína, substância que deve ser classificada como nociva.

  2. B

    duas vezes maior que a DL50 da cafeína, substância que deve ser classificada como tóxica.

  3. C

    100 vezes maior que a DL50 da cafeína, substância que deve ser classificada como tóxica.

  4. D

    duas vezes maior que a DL50 da cafeína, substância que deve ser classificada como nociva.

Ver gabarito e resolução

Gabarito: B

1. Dose recebida
Dose planejada: 0,3 g. Recebida: 100 × 0,3 g = 30 g = 30.000 mg.

2. Dose por quilograma
30.000 mg ÷ 75 kg = 400 mg/kg

3. Comparação com a DL50
400 ÷ 192 ≈ 2,1 → cerca de duas vezes a DL50.

4. Classificação
DL50 da cafeína = 192 mg/kg, que está na faixa "de 25 a 200" → tóxica.

Resposta: B

Por que as outras atraem: A e C confundem "100 vezes a dose planejada" com "100 vezes a DL50"; D classifica pela dose aplicada (400, faixa de nociva), mas a classe depende da DL50 da substância.

Dica: DL50 é dada por quilograma de massa corporal; divida a dose pela massa antes de comparar.

Questão 6 · Unicamp 2018 · Questão 58média

Imagem da questão

(Edgar Fahs Memorial Collection, Department of Special Collections, University of Pennsylvania Library. Disponível em sceti.library.upenn.edu. Acessado em 14/08/2017.)

A ilustração anterior, com Marie Lavoisier representada à direita, foi produzida nas últimas décadas do século XVIII, e mostra uma experiência para entender a fisiologia da respiração e o papel do oxigênio nela. Considerando o contexto histórico e o seu conhecimento de química, assinale a alternativa correta.

  1. A

    No século XVIII, Marie Lavoisier, como outras mulheres, não participava da produção do conhecimento científico. Por outro lado, seu marido, Antoine Lavoisier, ficou famoso pela frase “na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”, conhecida como a lei de conservação da quantidade de matéria.

  2. B

    A Revolução Francesa favoreceu cientistas e intelectuais franceses independentemente de suas posições ideológicas e das questões de gênero. É o caso de Marie Lavoisier e de Antoine Lavoisier, este último famoso pela frase “na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”, conhecida como a lei de conservação das massas.

  3. C

    No século XVIII, as mulheres participavam da produção do conhecimento científico. Marie Lavoisier registrou e publicou muitos dos experimentos feitos pela equipe de seu marido, Antoine Lavoisier, famoso pela frase “na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”, conhecida como a lei de conservação das massas.

  4. D

    A Revolução Francesa garantiu às mulheres a cidadania e a participação na produção do conhecimento científico. Marie Lavoisier registrou e publicou muitos dos experimentos feitos pela equipe de seu marido, Antoine Lavoisier, famoso pela frase “na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”, conhecida como a lei de conservação da quantidade de matéria.

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Gabarito: C

A gravura mostra Antoine Lavoisier fazendo experimentos sobre a respiração, enquanto Marie Lavoisier, à direita, anota os resultados. Ela foi colaboradora ativa: registrava os experimentos, fazia as ilustrações, traduzia obras científicas e ajudou a publicar o trabalho do marido. Ou seja, mulheres participavam, ainda que pouco reconhecidas, da produção científica no século XVIII.

Lavoisier é associado à lei de conservação das massas: numa reação em sistema fechado, a massa dos reagentes é igual à dos produtos ("na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma").

Resposta: C

Por que as outras atraem:

  • A: a própria imagem desmente que Marie não participasse.
  • B: a Revolução Francesa não favoreceu todos os cientistas; Antoine Lavoisier foi guilhotinado em 1794.
  • D: a Revolução não garantiu cidadania política às mulheres.

Dica: a lei de Lavoisier trata de massa; a de Proust, das proporções fixas em que os elementos se combinam.