Nível II

O bromo está presentes na natureza como dois isotopos estáveis:

• bromo-79, $m_\text{átomo} = \pu{79 u}$

• bromo-81, $m_\text{átomo} = \pu{81 u}$

Amostras de diferentes compostos de bromo são analisadas individualmente em um espectrômetro de massas.

1. Determine a razão entre as intensidades relativas dos picos do $\ce{Br2}$ em ordem crescente de massa atômica.

2. Determine a razão entre as intensidades relativas dos picos do $\ce{CHBr3}$ em ordem crescente de massa atômica.

Quando um hidrocarboneto desconhecido reage com cloro, ocorre a reação de substituição de um dos átomo de hidrogênio da molécula por um átomo de cloro. Nessa reação, foram formados apenas dois produtos clorados, possuindo $\pu{29,5}\%$ de cloro em massa.

1. Determine a massa molar do hidrocarboneto.

2. Determine a fórmula molecular do hidrocarboneto.

3. Apresente a estrutura de todos os isômeros constitucionais desse hidrocarboneto.

4. Determine a estrutura do hidrocarboneto e dos produtos clorados.

O grafeno é constituído de uma folha bidimensional de átomos de carbono, com apenas um átomo de espessura. Nesse material, os átomos de carbono estão em um arranjo hexagonal, em que a área de cada hexágono é $\pu{5e-20 m2}$.

Pesquisadores da Universidade de Manchester conduziram um experimento em que gás nitrogênio foi adsorvido sobre uma folha de $\pu{1 g}$ de grafeno colocada sobre um suporte sólido. O arranjo formado pelas moléculas de nitrogênio sobre o grafeno é mostrado a seguir:

1. Determine área da superfície de uma folha de $\pu{1 g}$ de grafeno.

2. Determine o número de mols de nitrogênio adsorvidas no experimento.