Dissertativa 3 - Sírio Libanês - Sírio Libanês 2027

Leia o texto para responder às questões 01 a 03.

Em 1987, na cidade de Goiânia, um vazamento de material radioativo resultou no maior acidente radiológico do mundo ocorrido em uma área urbana. Uma fonte do radioisótopo contendo cloreto de césio-137 (CsCl) foi descartada inadequadamente e o rompimento dessa fonte espalhou seu conteúdo radioativo pelo ambiente. 

O decaimento radioativo do césio-137 é representado na equação:

${}_{55}{}^{137}\mathrm{Cs} \to {}_{\mathrm{Z}}{}^{\mathrm{A}}\mathrm{X} + {}_{-1}{}^0\mathrm{\beta } + {}_0{}^0\mathrm{\gamma }$

O gráfico representa a curva de decaimento radioativo do césio-137.

Sabe-se que o césio metálico, a partir do qual se obtém o cloreto de césio, apresenta ponto de fusão 28,5 ºC, ponto de ebulição 671 ºC e densidade 1,9 g/cm3 a 20 ºC.

O césio metálico é muito reativo. A reação de césio metálico com o gás oxigênio (${\mathrm{O}}_2$) resulta na formação do óxido de césio (${\mathrm{Cs}}_2\mathrm{O}$). Esse óxido reage com a água (${\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$), formando o composto CsOH.

As equações termoquímicas referentes aos compostos que participam dessas reações são fornecidas a seguir.

Reação 1: ${\mathrm{H}}_2 \left(\mathrm{g}\right) + 1/2 {\mathrm{O}}_2 \left(\mathrm{g}\right) \to {\mathrm{H}}_2\mathrm{O} \left(\mathrm{\ell }\right)\hspace{1em}\hspace{1em}{\mathrm{\Delta H}}^0 = - 286 \mathrm{kJ}$

Reação 2: $2\mathrm{Cs} \left(\mathrm{s}\right) + 1/2 {\mathrm{O}}_2 \left(\mathrm{g}\right) \to {\mathrm{Cs}}_{2}O \left(\mathrm{s}\right)\hspace{1em}\hspace{1em}{\mathrm{\Delta H}}^0 = - 346 \mathrm{kJ}$

Reação 3: $\mathrm{Cs} \left(\mathrm{s}\right) + 1/2 {\mathrm{H}}_2 \left(\mathrm{g}\right) + 1/2 {\mathrm{O}}_2 \left(\mathrm{g}\right) \to \mathrm{CsOH} \left(\mathrm{s}\right)\hspace{1em}\hspace{1em}{\mathrm{\Delta H}}^0 = - 416 \mathrm{kJ}$

a) A qual função inorgânica pertence o composto CsOH? Utilizando o modelo de Lewis, represente as ligações na molécula de ${\mathrm{O}}_2$.

b) Equacione a reação de um mol de ${\mathrm{Cs}}_2\mathrm{O}$com ${\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$. Calcule o valor de entalpia dessa reação.