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Questão FC446378

O desenvolvimento de um modelo de aprendizado de máquina permitiu a identificação de novos compostos explosivos. O modelo foi utilizado com dados termoquímicos e modelagem de explo

Química

CEBRASPE (CESPE) · 2024

O desenvolvimento de um modelo de aprendizado de máquina permitiu a identificação de novos compostos explosivos. O modelo foi utilizado com dados termoquímicos e modelagem de explosões para prever o calor de explosão (ΔHe), considerada a propriedade chave para a avaliação da performance energética de compostos. O ΔHe é relacionado às entalpias-padrão de formação (ΔHf) dos participantes da reação de acordo com a equação a seguir, em que \(\sum_{p=1}^N\, \triangle H_f\) representa o somatório das entalpias-padrão de formação dos produtos e \(\sum_{r=1}^N\, \triangle H_f\) , o somatório das entalpias-padrão de formação dos reagentes.

 

\(\triangle H_e - \left( \sum_{p=1}{N} \triangle H_f - \sum_{r=1}^{N} \triangle H_f \right)\)

A explosão do composto RDX (C3H6N6O6) ocorre por meio da reação a seguir representada.

 

C3H6N6O6 (s) → 3 CO (g) + 3 H2O (g) + 3 N2 (g)

A partir de uma base de 140 milhões de moléculas, o modelo identificou centenas de compostos com desempenho equivalente ou superior ao TNT, tais como nitrato de ureia, 2,4-dinitrofenil-hidrazina (DNPH) e 1,1-diamino-2,2-dinitroeteno. A rota sintética de obtenção do composto DNPH é representada pelo esquema a seguir.

 

A partir dessas informações e considerando que o volume molar de um gás ideal nas CNTP seja 22,4 L e que todos os gases se comportem de forma ideal, julgue o item que se segue.

 

A fórmula estrutural do composto 1,1-diamino-2,2-dinitroeteno é corretamente apresentada na figura a seguir.

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Gabarito

Certo

Comentário do professor

A estrutura apresentada está correta porque o nome indica um esqueleto eteno com dupla ligação \(C=C\) e substituições em carbonos opostos: 1,1-diamino significa que o carbono 1 possui duas grupos NH₂ ligados a ele; 2,2-dinitro indica que o carbono 2 possui duas grupos NO₂.

Verificação por valência: cada carbono da dupla possui a ligação dupla (contando como duas ligações) mais duas ligações simples aos substituintes, totalizando as quatro valências do carbono, portanto não há hidrogênios ligados aos carbonos da dupla.

Somando átomos obtemos a fórmula molecular \(C_2H_4N_4O_4\), compatível com a presença de dois grupos NH₂ (4 H, 2 N) e dois NO₂ (4 O, 2 N) além dos dois carbonos. Assim, a representação gráfica segue fielmente a nomenclatura dada.

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