Ministério da Educação Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro

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1 Ministério da Educação Secretaria de Educação Profissional e Tecnológica Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Professor de Ensino Básico, Técnico e Tecnológico Edital Nº 59/2013 Área: VR - 92 Química; Metrologia Básica; Tratamento de Dados e Sistema de Gestão da Qualidade Caderno de Questões Você recebeu do fiscal um CADERNO DE QUESTÕES e um CADERNO DE RESPOSTAS. O CADERNO DE QUESTÕES consta de 8 (oito) páginas, numeradas sequencialmente, incluindo o espaço para rascunho. O CADERNO DE RESPOSTAS consta de 9 (nove) páginas, numeradas sequencialmente. Esta é uma prova dissertativa, com o valor máximo de 60 (sessenta) pontos. O valor de cada questão está registrado ao lado do número da questão ou do item. 1 Confira, no cartão grampeado ao CADERNO DE RESPOSTAS, o seu nome, o número de identidade e o de inscrição, além do código da Área de Atuação/Conhecimento para a qual você está concorrendo. Em caso de incorreções, comunique ao fiscal de sala. 2 Verifique se o número do código impresso na folha de resposta da questão 05 (didático-pedagógica) corresponde ao código constante da filipeta no Caderno de Respostas. 3 O tempo de duração previsto para a realização desta prova é de 04 (quatro) horas. 4 Para qualquer tipo de rascunho, somente será permitida a utilização das folhas constantes do CADERNO DE QUESTÕES. Não é permitido ao candidato destacar qualquer folha deste caderno. 5 O desenvolvimento das questões só será considerado se transcrito, a caneta de corpo transparente de tinta azul ou preta, para o espaço destinado à resposta de cada questão no CADERNO DE RESPOSTAS. 6 Evite rasuras. Instruções 7 Será excluído do Concurso o candidato que efetuar qualquer registro, que possa identificá-lo, no caderno de questões e/ou de respostas. 8 O candidato somente poderá retirar-se da sala após decorridos 60 (sessenta) minutos do início da prova. 9 Os 03 (três) últimos candidatos deverão permanecer na sala e entregar juntos a prova ao fiscal, assim que a concluírem ou ao final do tempo de duração previsto para a sua realização. 10 Terminada a prova, entregue ao fiscal de sala o CADERNO DE QUESTÕES e o CADERNO DE RESPOSTAS.

2 Questão 01 (10 pontos) As aminas e as amidas são compostos orgânicos que apresentam semelhanças estruturais, como pode ser observado nesta sequência de moléculas, usadas como exemplos. CH CONH CH CH CH CH CH NHCH I II (CH 3) 2NCH2CH2CH2CH 3 C6H5CON(CH 3)CH2CH 3 III IV Então, responda aos itens A, B, C e D. A) ( 2 pontos) Apresente os nomes sistemáticos, de acordo com as regras da IUPAC, para esses compostos e determine a função a que pertencem. B) ( 1 pontos) Entre o par de compostos I e IV, qual deles apresenta maior solubilidade em água? Por quê? C) ( 2 pontos) As espécies II e III têm a mesma fórmula molecular. Qual deve ter maior ponto de ebulição? Justifique a sua resposta. D) ( 5 pontos) As amidas são consideradas menos básicas do que as aminas. Explique por que ocorre tal diferença. Questão 02 (20 pontos) Processos de oxidação-redução representam uma classe importante de reações químicas. Como exemplo, nos sistemas biológicos, tais reações proveem os mecanismos para transferência de energia nos organismos vivos. A) ( 5 pontos) Para testar um processo de oxidação-redução em laboratório, um estudante colocou em um tubo de ensaio 1 ml de uma solução de sulfato ferroso, 5 gotas de ácido sulfúrico diluído e 3 gotas de permanganato de potássio. A reação que ocorreu, espontaneamente em meio ácido, pode ser assim representada: Fe (aq) + MnO 4 (aq) Fe (aq) + Mn (aq) O estudante, empolgado com o resultado preliminar, improvisou um pouco mais e montou uma célula voltaica. Empregou duas provetas: uma, contendo soluções de ácido sulfúrico diluído e permanganato de potássio e outra, contendo uma solução de sulfato ferroso; providenciou uma ponte salina para unir as provetas e lâminas de platina a cada uma delas, que foram posteriormente conectadas a um fio que passava por um voltímetro. Represente a célula voltaica montada pelo estudante, demonstrando o catodo, o ânodo, o sentido de movimento dos elétrons pelo circuito externo e o sentido de migração dos íons pela solução. B) ( 15 pontos) Balanceie a equação química do processo descrito em meio ácido, utilizando o método do íon- +2 elétron e calcule a fem da pilha a 298 K, considerando as seguintes concentrações: [Fe ] = 0,20 mol/l, [MnO 4 ] = 3,0 mol/l, [Fe ] = 5,0x10 mol/l, [Mn ] = 0,020 mol/l, ph=1. Dado: a fem da célula sob condiçõespadrão é igual a 2,28 V. A seguinte equação representa a reação química estudada: Fe (aq) + MnO 4 (aq) Fe (aq) + Mn (aq) - 1 -

3 Questão 03 (10 pontos) Na Metrologia Química, a rastreabilidade desempenha o mesmo papel relevante, para a confiabilidade das medições, que nas demais áreas da metrologia. Entretanto, em função das especificidades da grandeza de base, a Quantidade de Matéria, e de sua unidade básica, o mol, na Metrologia Química assim como os Métodos Primários de Medição (MPM) e os Materiais de Referência Certificados (MRC) são de extrema ou fundamental relevância para a rastreabilidade. De modo a garantir os meios que assegurassem padronização e confiabilidade às medições em Metrologia Química, em 2004 foi aprovada uma resolução na Assembleia Geral da ILAC (International Laboratory Accreditation Cooperation), identificando a abordagem a ser utilizada pelos organismos de acreditação para avaliação e acreditação de produtores de Materiais de Referência (MQ) e MRC. Foi definido que a avaliação da competência técnica desses produtores deve ser conduzida através de critérios harmonizados com base na combinação do ABNT ISO GUIA 34:2012 e da Norma ABNT NBR ISO/IEC 17025:2005 com o auxílio do ABNT ISO GUIA 35:2012. Fundamentado, exclusivamente, nesses documentos, responda aos itens A, B, C e D. A) ( 2 pontos) Defina Material de Referência (MR) e Material de Referência Certificado (MRC). Discuta as principais diferenças entre os dois. B) ( 2,5 pontos) Com base no requisito 5.6 da Norma ABNT NBR ISO/IEC 17025:2005, indique quais itens e documentos a rastreabilidade de medição dos MR deve ser garantida pelos laboratórios. C) ( 2,5 pontos) A política da qualidade referente ao sistema de gestão do produtor MR deve ser definida no manual da qualidade sob a autoridade da Alta Direção. Com base nesse requisito, enumere os 5 (cinco) requisitos do ABNT ISO GUIA 34: D) ( 3 pontos) Assumindo-se a independência das variáveis, como o ABNT ISO GUIA 35:2012 expressa a incerteza associada ao valor de propriedade de um MRC? Defina os estudos que devem ser realizados, explique a importância desses estudos e como devem ser realizadas as suas avaliações

4 OBSERVAÇÃO: Há 2 (duas) tabelas a serem utilizadas para a realização dos itens C e D desta questão. Questão 04 (10 pontos) A Estatística utiliza teorias probabilísticas para explicar a ocorrência de eventos de forma a prever fenômenos futuros. Ela tem aplicações em diferentes campos da ciência. É uma importante ferramenta de apoio na tomada de decisões. Nessa perspectiva, a sequência de questões ilustra algumas aplicações da Estatística no contexto educacional e industrial. A) [2 pontos] Nos laboratórios de uma instituição de ensino, ocorre em média a quebra de 10(dez) vidrarias por mês. Admitindo-se a distribuição de Poisson, estime a probabilidade de em um determinado mês ocorrer apenas um incidente dessa natureza. B) [2 pontos] Um professor de Química aplicou um teste de múltipla escolha constituído por 10(dez) questões. Cada questão tinha 5(cinco) opções de respostas. Dessas, apenas 1(uma) era correta. Admitindo-se uma distribuição binomial, estime a probabilidade de um aluno, ao responder aleatoriamente o teste, acertar 6(seis) questões. C) [3 pontos] Para avaliar uma metodologia alternativa, fez-se uma sequência de 7(sete) medições de um material de referência, cujo valor certificado é 0,3730 mg/kg ± 0,0030 mg/kg. Os resultados das medições foram 0,185 mg/kg, 0,196 mg/kg, 0,207 mg/kg, 0,305 mg/kg, 0,574 mg/kg, 0,597 mg/kg e 0,612 mg/kg. Com base nessas informações, estime o intervalo de confiança do conjunto de resultados para um nível de significância de 95%. D) [3 pontos] A linha de enchimento de uma fábrica de lubrificantes embala produtos com volume médio igual a 50,00 L. Certamente, nem todas as embalagens possuirão o valor médio, havendo volumes ora acima ora abaixo 2 2 da média do processo (µ). Sabendo-se que a variância do processo (σ ) é 0,25 L e admitindo uma distribuição normal, qual seria probabilidade de uma embalagem selecionada aleatoriamente possuir volume superior a 51,50 L? QUESTÃO 05 - DIDÁTICO-PEDAGÓGICA (10 pontos) [...] É preciso que saibamos que, sem certas qualidades ou virtudes como a amorosidade, respeito aos outros, tolerância, humildade, gosto pela alegria, gosto pela vida, abertura ao novo, disponibilidade à mudança, persistência na luta, recusa aos fatalismos, identificação com a esperança, abertura à justiça, não é possível a prática pedagógico-progressista, que não se faz apenas com ciência e técnica. Aceitar e respeitar a diferença é uma dessas virtudes sem o que a escuta não se pode dar. (Freire, 1996) [...] Pensar certo, do ponto de vista do professor, tanto implica o respeito ao senso comum no processo de sua necessária superação quanto o respeito e o estímulo à capacidade criadora do educando. Implica o compromisso da educadora com a consciência crítica do educando cuja promoção da ingenuidade não se faz automaticamente. (Freire, 1996) No livro Pedagogia da Autonomia, Paulo Freire aponta os saberes necessários à prática educativa. Considerando os fragmentos de texto acima destacados, disserte sobre a relação entre esses fragmentos e os saberes apontados pelo autor, a partir dos seguintes tópicos: = Relação ensino, pesquisa e extensão = Relação entre a prática docente e a construção do sujeito autônomo em tempos de inclusão

5 IFRJ Tabela 1: Áreas para distribuição normal padrão Fonte: Microsoft Excel

6 Tabela 2: Áreas para distribuição T de Student Fonte: Microsoft Excel

7 RASCUNHO - 6 -

8 RASCUNHO - 7 -

9 RASCUNHO - 8 -