Escrito por: Raphael Diniz.

 

Iniciante

Inicialmente devemos balancear devidamente a equação química descrita para podermos responder os itens, e para isso podemos usar o método redox nesta seguinte reação:

$Ca_3(PO_4)_2 + SiO_2 + C \rightarrow CaSiO_3 + P_4 + CO$

Nesta reação os elementos que estão variando o nox são o $P$ e o $C$, onde no $C$ e no $CO$ o carbono apresenta o nox valendo respectivamente $0$ e $+2$, enquanto que no $Ca_3(PO_4)_2$e no $P_4$ o fósforo apresenta nox respectivamente igual a $+5$ e $0$. Com isso ao calcularmos os valores de variação do nox entre eles temos a seguinte situação:

Com isso é possível balancear a equação da seguinte forma :

$2Ca_3(PO_4)_2 + 6SiO_2 + 10C \rightarrow 6CaSiO_3 + P_4 + 10CO$

Com tudo isto feito já podemos iniciar o debate com relação aos itens:

$I$. (verdadeiro) De fato se somarmos os menores coeficientes possíveis para balancear está equação química a soma será $35$.

$II$. (verdadeiro) Por meio da variação dos nox é possível ver que realmente o $2Ca_3(PO_4)_2$ se reduziu enquanto o $C$ se oxidou

$III$. (falso) Este item se apresenta errado por conta da reação não apresentar um sentido dos produtos para os reagentes, tendo apenas o sentido dos reagentes para os produtos.

$IV$. (verdadeiro) Por conta do $2Ca_3(PO_4)_2$ ter reduzido temos que ele será o agente oxidante da reação, enquanto que pelo fato do $C$ ter se oxidado ele será o agente redutor.

 

Com isto podemos concluir que o item correto é o correspondente a letra $D$.

 

Intermediário

Nesta questão nós devemos dividi-la em 2 partes para respondermos ela devidamente:

$I$. Primeiramente devemos encontrar a concentração do $H_2O_2$ em volumes, para isso será necessário lembrarmos da reação de decomposição do peróxido de hidrogênio, que é a seguinte:

$H_2O_2 \rightarrow H_2O + {1\over2}O_2$

Sabendo da definição desta unidade de concentração que estamos buscando e também que o fator de conversão usado para encontra-lo é ${L_{O_2} (CNTP) \over L sol}$, temos que será necessário buscar por meio de cálculos estequiométricos o número de mols liberados de $O_2$ e após isso o volume na $CNTP$ que este gás irá ocupar, podendo após isso encontrar o valor buscado:

$0,8 mol/L . 0,005 L = 4.10^-3$ mols de $H_2O_2$

$4.10^-3 . {1\over2} = 2.10^-3$ mols de $O_2$

$2.10^-3.22,4 = 0,0448 L de O_2$ ocupados na $CNTP$

${0,0448 L\over0,005 L} \cong 9$ volumes

Observe que a concentração em volumes do $H_2O_2$ está diferente do valor convencional em que compramos este item ($10$ volumes), de forma que podemos observar que está concentração diminuiu muito provavelmente por conta deste item ter sido comprado meses atrás como descrito no enunciado, ocorrendo com isso uma lenta decomposição dele.

$II$. Para sabermos se o procedimento foi correto ou não será necessário observar quais os itens Enzo aplicou na ferida, e eles foram : $KI$ e $H_2O_2$ , com isso é possível concluir que muito provavelmente estes compostos iram reagir na ferida, de maneira que a reação deles forma:

$2KI + H_2O_2 \rightarrow I_2 + 2KOH$

Observando quais foram os produtos formado é possível concluir quais os efeitos que eles terão sobre a pele: O $I_2$ irá gerar uma leve vermelhidão e irritação no local enquanto que o $KOH$ poderá gerar uma severa queimadura química no local. Com isso é possível concluir que o procedimento não foi correto, gerando com isso uma piora da ferida.

 

Com isso é possível concluir que o item correto corresponde ao da letra $D$.

 

Avançado

Nesta questão podemos resolver ela observando qual é o tipo de dispersão que estamos tratando e quais são as características dela. No caso o ouro coloidal se trata de um coloide liófobo, que é um coloide em que o dispersante não apresenta afinidade com o disperso, de maneira que se lembrarmos as propriedades destes coloides é possível vermos que os coloides liófobos apresentam propriedades físicas semelhantes às do dispersante puro. Com isso ao recordarmos que o ouro coloidal apresenta o $Au$ como disperso e $H_2O$ como dispersante é possível concluir que a densidade desta dispersão é de aproximadamente $1 kg/L$

Com isso é possível concluir que o item correto corresponde ao da letra $E$.