QUÍMICA ORGÂNICA IV


Sabe-se hoje que o biodiesel pode ser produzido de várias espécies vegetais no Brasil, tais como a soja, o milho, mamona, dendê (palma), girassol, babaçu, amendoim, pinhão manso, dentre outras. A soja é a principal matéria prima para a produção de biodiesel no Brasil. O biodiesel é um combustível biodegradável derivado de fontes renováveis e que pode ser obtido por diferentes processos de reações. Considerando a estrutura do biodiesel do ponto de vista químico, a definição mais correta seria:


São ésteres derivados de ácidos graxos e metanol ou etanol.


São óleos derivados de animais ou vegetais.


São gorduras de animais hidrolisadas.


São óleos derivados de vegetais como a soja.


São ésteres derivados ácidos graxos presentes em vegetais e glicerol.

O bioetanol é a obtenção do etanol por intermédio da matéria-prima, a biomassa. O etanol é um álcool incolor, volátil, inflamável e totalmente solúvel em água, derivado da cana-de-açúcar, do milho, da uva, da beterraba ou de outros cereais, produzindo por meio da fermentação da sacarose. Comercialmente, é conhecido como álcool etílico, e sua estrutura molecular é C2H6O. Com base dos dados apresentado, qual a melhor opção que descreve uma reação de combustão do bioetanol.


C2H6O + 3O2 --> 2CO2 + 3H2O


C2H6O + 2O2 --> 2CO + 3H2O


C2H6O + O2 --> 2CO2 + H2O


C2H6O + O2 --> CO2 + H2O


C2H6O  --> CO2 + H2O

Antes de a água chegar às nossas torneiras e ser chamada de água potável, ela passa por uma série de estágios de tratamento, os quais utilizam vários reagentes químicos e processos físicos. Um esquema simplificado para o tratamento de água é:

      Assinale a alternativa que indica, CORRETAMENTE, o objetivo das etapas I, II, IV e VII, respectivamente.

Atualmente não é necessário realizar nenhuma dessas etapas pois a água que chega a estação de tratamento está totalmente despoluída.


Oxidar compostos orgânicos a CO2, diminuir o pH, promover a floculação do precipitado, corrigir o pH.


Remover gases de odores fortes, aumentar o pH, oxidar compostos orgânicos a CO2e desinfectar a água.


Oxidar compostos orgânicos a CO2, aumentar a acidez, desinfectar a água, corrigir o pH.


Remover gases de odores fortes, diminuir a acidez, promover a floculação de precipitado e desinfectar a água.

Sabe-se hoje que o biodiesel pode ser produzido de várias espécies vegetais no Brasil, tais como a soja, o milho, mamona, dendê (palma), girassol, babaçu, amendoim, pinhão manso, dentre outras. A soja é a principal matéria prima para a produção de biodiesel no Brasil. O biodiesel é um combustível biodegradável derivado de fontes renováveis e que pode ser obtido por diferentes processos de reações. Com relação às matérias primas para obtenção do biodiesel, é correto afirmar que:


Pode ser produzido pela reação de óleo vegetal originado exclusivamente de soja com metanol ou etanol e a reação é denominada esterificação.


Pode ser produzido somente a partir da reação de gorduras animais com o etanol e a reação é denominada esterificação.


Pode ser produzido a partir da reação de gorduras animais ou de óleos vegetais com álcoois como o metanol ou etanol e a reação é denominada transesterificação.


Pode ser produzido a partir da cana de açúcar pela fermentação alcoólica e a reação é denominada transesterificação.


Pode ser produzido somente a partir da reação de óleos vegetais com álcoois como o metanol ou etanol e a reação é denominada de saponificação.

Cada vez mais se ouve falar que os combustíveis derivados de petróleo, como gasolina, querosene, óleo diesel, utilizados há muito tempo, estão cada dia mais caros e possuem menor oferta. Somando a isso, existe uma grande tendência mundial na busca por possibilidades alternativas de combustíveis oriundos de fontes naturais. O combustível alternativo produzido a partir de óleos vegetais ou animais, com qualidade de combustível para motores diesel, para utilização como biocombustível é o:


Biogás


Bio-hidrogênio


Biometanol


Biodiesel


Bioetanol

A identificação dos álcoois primários e secundários é feita com o teste de Jones e com o teste de Lucas. O teste que baseia-se na oxidação de álcoois primários e secundários pelo ácido crômico a ácidos carboxílicos e cetonas, respectivamente é:


Teste de Jones, onde a oxidação é acompanhada pela formação de precipitado verde.


Teste de Lucas, pois consiste na formação de cloretos de alquila.


Teste de Jones e Lucas, porém ambos fornecem resultado positivo para aldeídos e fenóis.


Teste de Lucas, onde a oxidação é observada pelo aparecimento de duas camadas.


Teste de Jones, onde a oxidação é acompanhada pela formação de precipitado marrom.

Na polimerização em cadeia os monômeros empregados sofrem a seguinte reação química:

      O tipo de reação que leva à propagação da cadeia é, em geral, reação via radical livre que leva à geração de espécies muito reativas. Dos compostos orgânicos cujas fórmulas são fornecidas a seguir, quais podem sofrer polimerização pelo processo descrito?  

I e II, apenas.


III, apenas.


I, apenas.


II, III e IV, apenas.


I, II e IV, apenas.

A matéria orgânica que está presente em águas residuárias se encontra na forma de muitos compostos e, portanto, não é possível fazer medida direta de sua concentração. Para avaliar a medida de suas concentrações, utilizam-se três medidas indiretas, a DBO, a DQO e a COT. Sobre essas três técnicas de medida, marque a alternativa correta.


A DBO é a quantidade de oxigênio necessária para a oxidação da matéria orgânica da amostra através de dicromato de potássio em meio ácido.


A medida de DBO não distingue se a matéria orgânica é biodegradável ou não.


A vantagem da medida da DBO em relação à DQO é a sua reprodutibilidade, facilidade de medida e o pouco gasto para sua determinação.


A DQO é a quantidade de oxigênio requerida pela unidade de volume de um resíduo, para a estabilização biológica da matéria orgânica.


A COT representa a concentração total de carbono orgânico em uma amostra de água residuária.

O paracetamol é um fármaco com propriedades analgésicas e antitérmicas. Esse composto é o principio ativo de muitos medicamentos, como o Tylenol®. O paracetamol apresenta a sinonímia química de acetominofeno, p-acetaminofenol e N-acetil-aminofenol e se apresenta na forma de um pó cristalino branco. Sobre o paracetamol é correto afirmar que:


O uso de uma solução tampão, permite a variação brusca de pH do meio, permitindo que a anilina reaja com o anidrido acético.


É interessante que o meio reacional aconteça em solução de NaOH.


A ligação formada entre o nitrogênio e o carbono carboxílico do anidrido acético faz com que ocorra a eliminação de uma molécula de água como subproduto da reação.


É obtido pela reação de substituição nucleofilica.


O mecanismo de reação é explicado pelo ataque nucleofílico do grupamento amina a uma molécula de anidrido acético.

O censo de 2010 revelou que a maior carência do país está na área de serviços públicos e de infraestrutura. De acordo com o Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, IBGE, apenas 55,4% dos 57,3 milhões de domicílios têm rede geral de esgoto, os demais 32,9% ou não tinham saneamento básico ou usavam soluções alternativas, como despejos em rios e em fossas rudimentares. No Brasil, os processos biológicos mais empregados para o tratamento de esgoto doméstico são geralmente aeróbios e anaeróbios. Nos processos anaeróbios, os filtros biológicos retêm lodo em um material de enchimento, normalmente pedras, plásticos, mantidos submersos no esgoto, o que garante a ausência de ar e o consequente desenvolvimento de micro-organismos responsáveis pela degradação de matéria orgânica, como mostra a figura.

A análise dessas informações, levando-se em consideração o tratamento de esgoto doméstico permite afirmar:


O polietileno é desaconselhado como material de enchimento para retenção de lodo nos filtros anaeróbios porque está sujeito à rápida biodegradação.


Os processos aeróbios independem do uso de energia, quando comparados aos anaeróbios, entretanto produzem bastante metano e sulfeto de hidrogênio.


O processo biológico anaeróbio não requer reações químicas para que ocorra a degradação de matéria orgânica no tratamento.


A figura mostra etapas físicas e biológicas de parte do processo anaeróbio em que os sedimentos formados, principalmente por biomassa, são depositados no decantador.


O despejo de esgoto em rios e em fossas rudimentares é uma alternativa viável, desde que o volume de líquido lançado seja controlado por 32,9% dos domicílios.

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