Solução Tampão. Solução tampão é usada sempre que se necessita de um meio com ph praticamente constante e preparada dissolvendo-se em água:

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1 Solução Tmpão DEFINIÇÃO Solução tmpão ou solução tmpond é quel que, o dicionrmos um pequen quntidde de ácido ou bse, mesmo que fortes, mntém o seu ph prticmente invriável. CONSTITUIÇÃO Solução tmpão é usd sempre que se necessit de um meio com ph prticmente constnte e preprd dissolvendo-se em águ: um ácido frco e um sl derivdo deste ácido; um bse frc e um sl derivdo dest bse. CÁLCULO DO ph DE UMA SOLUÇÃO TAMPÃO Solução tmpão constituíd por um ácido frco (HA) e um sl (CA) derivdo deste ácido. Solução tmpão constituíd por um bse frc (COH) e um sl (CA) derivdo dest bse. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 1

2 APLICAÇÕES MEDICAMENTOS Muitos medicmentos presentm seus principis gentes tivos constituídos de substâncis ácids, como é o cso dos nlgésicos. Dess form, o psso em que o nlgésico livi dor, em contrprtid pode gerr um forte cidez estomcl (zi). Pr evitr esse problem diversos medicmentos são produzidos hoje de form tmpond, ou sej, o próprio medicmento combte os seus efeitos colteris. ACIDOSE E ALCALOSE SANGUÍNEA: TAMPÃO H2CO/HCO - Responsável pel mnutenção do ph do sngue: Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 2

3 EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO 01 (MACKENZIE-SP) Assinle o sistem que funcion como solução tmpão. ) Hidróxido de sódio e ácido clorídrico. b) Cloreto de sódio e ácido clorídrico. c) Acetto de sódio e ácido cético. d) Bicrbonto de sódio e crbonto de sódio. e) Cineto de sódio e crbonto de sódio. 02 (UFPA-PA) A dição de um pequen quntidde de ácido ou bse produzirá um vrição desprezível no ph d solução de: ) NH 4Cl b) NH 4Cl/NOH c) NH 4Cl/HCl d) NH 4Cl/NCl e) NH 4Cl/NH 4OH 0 (FESP-PE) Considere s substâncis bixo: I. CH CH 2OH II. CH COON III. NH 4OH IV. H 2CO V. CH COOH As dus substâncis que você usri pr convenientemente preprr um solução tmpão serim: ) I e II. b) II e III. c) II e V. d) I e V. e) IV e V. 04 (PUCCAMP-SP) No plsm snguíneo há um sistem tmpão que contribui pr mnter seu ph dentro do estreito intervlo 7,5 2 7,45. Vlores de ph for desse intervlo ocsionm perturbções fisiológics: Entre os sistems químicos bixo qul represent um desses tmpões? ) H 2CO /HCO - b) H + /OH - c) HCl/Cl - d) NH /OH - e) glicose/frutose Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin

4 05 (UFSCr-SP) A cidose metbólic é cusd pel liberção excessiv, n corrente snguíne, de ácido láctico e de outrs substâncis ácids resultntes do metbolismo. Considere equção envolvid no equilíbrio ácido-bse do sngue e respond o que se pede. CO 2 (g) + H 2 O(l) H 2 CO (q) H + (q) + HCO - (q) ) Explique de que form o umento d tx de respirção, qundo se prticm exercícios físicos, contribui pr redução d cidez metbólic. b) O uso de diuréticos em excesso pode elevr o ph do sngue, cusndo um lclose metbólic. Explique de que form um diurético perturb o equilíbrio ácido-bse do sngue. 06 (UNICAMP-SP) Alclose e cidose são dois distúrbios fisiológicos crcterizdos por lterções do ph no sngue: lclose corresponde um umento, enqunto cidose corresponde um diminuição do ph. Esss lterções de ph fetm eficiênci do trnsporte de oxigênio pelo orgnismo humno. O gráfico esquemático seguir mostr porcentgem de oxigênio trnsportdo pel hemoglobin, em dois ph diferentes em função d pressão do O 2. ) Em qul dos dois ph há mior eficiênci no trnsporte de oxigênio pelo orgnismo? Justifique. b) Em csos clínicos extremos pode-se ministrr solução quos de NH 4Cl pr controlr o ph do sngue. Em qul destes distúrbios (lclose ou cidose) pode ser plicdo esse recurso? Explique. 07 (UFPE-PE) O ph do sngue humno é mntido entre 7,5 e 7,45 por diversos sistems tmpão ssocidos, sendo o principl deles o sistem ácido crbônico (H 2CO ) - hidrogeno crbonto (HCO - ): CO 2 (g) + H 2 O(l) H 2 CO (q) H + (q) + HCO - (q) Sbendo-se que exlmos CO 2 trvés d respirção e que HCO - é excretdo n urin, de que mneir os equilíbrios cim se deslocrim pr prevenir que o uso intenso de diuréticos e condição conhecid por hiperventilção (respirção normlmente rápid e profund) fetem o ph do sngue? ( ) Se deslocrim pr esquerd em mbos os csos. ( ) Se deslocrim pr direit em mbos os csos. ( ) Não se deslocrim porque se trt de um sistem tmpão, cpz de mnter o ph constnte. ( ) Se deslocrim pr esquerd no cso de hiperventilção ( ) Se deslocrim pr direit no cso do uso intenso de diuréticos Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 4

5 08 (UFRS-RS) Um dos ftores que pode modificr o ph do sngue é o ritmo respirtório. Este fto está relciondo o equilíbrio descrito n equção bixo. CO 2 (g) + H 2 O(l) H 2 CO (q) H + (q) + HCO - (q) Sobre este fto são feits s seguintes firmções. I- Pessos com nsiedde respirm em excesso e cusm diminuição d quntidde de CO 2 no sngue umentndo o seu ph. II- Indivíduos com insuficiênci respirtóri umentm quntidde de CO 2 no sngue, diminuindo seu ph. III- Pessos com respirção celerd deslocm o equilíbrio d reção no sentido direto. Quis estão correts? ) Apens I. b) Apens II. c) Apens I e II. d) Apens II e III. e) I, II e III. 09 (UNIFESP-SP) O ph do plsm snguíneo, em condições normis, vri de 7,5 7,45 e é mntido nest fix principlmente devido à ção tmponnte do sistem H 2CO /HCO -, cujo equilíbrio pode ser representdo por: CO 2 (g) + H 2 O(l) H 2 CO (q) H + (q) + HCO - (q) determinds circunstâncis, o ph do plsm pode sir dess fix. Ns circunstâncis: I. histeri, nsiedde ou choro prolongdo, que provocm respirção rápid e profund (hiperventilção); II. confinmento de um indivíduo em um espço pequeno e fechdo; III. dministrção endovenos de um solução de bicrbonto de sódio, situção que melhor represent o que ocorre com o ph do plsm, em relção à fix norml, é: 10 (PUC-PR) Em um recipiente dequdo são misturdos 100 cm de solução quos de ácido cético 0,1 M e 100 cm de solução quos de cetto de sódio 0,1 M. Sobre o sistem resultnte são feits s firmções bixo. Assinle corret. ) A ionizção do ácido não é fetdo pelo cetto de sódio. b) O cetto de sódio presente no sistem fvorece ionizção do ácido cético. c) A dição de 0,1 cm de solução quos de NOH 0,1 M não deve ocsionr vrição significtiv de ph no sistem. d) A dição de 0,1 cm de solução quos de HCl 0,1M vi ocsionr um vrição significtiv de ph no sistem. e) O ph do sistem independe d quntidde de cetto de sódio presente. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 5

6 11 (FEI-SP) Dds s substâncis NCl, H 2O, NH 4Cl, N 2SO 4, CH COON, KBr, KOH, NH, NOH, HBr, HCl, H 2SO 4 e CH COOH, indique com quis desss substâncis formr: ) Um solução-tmpão de ph ácido b) Um solução-tmpão de ph básico. 12 (UFMG-MG) Considere dus soluções quoss diluíds, I e II, mbs de ph = 5,0. A solução I é um tmpão e solução II não. I. Um béquer contém 100 ml d solução I e um segundo béquer contém 100 ml d solução. II. A cd um desss soluções, dicionm-se 10 ml de NOH quos concentrdo. Assinle lterntiv que present corretmente s vrições de ph ds soluções I e II, pós dição de NOH (q). ) O ph de mbs irá diminuir e o ph de I será mior do que o de II. b) O ph de mbs irá umentr e o ph de I será igul o de II. c) O ph de mbs irá diminuir e o ph de I será igul o de II. d) O ph de mbs irá umentr e o ph de I será menor do que do que o de II. 1 (UNIRIO-RJ) Indique opção onde são presentds s substâncis que podem compor um solução tmpão ácid. ) HNO e NNO b) HI e KI c) HCOOH e HCOO - N + d) NH 4OH e NH 4NO 2 e) H PO 4 e Al(NO ) 14 (UFSCr-SP) O ph do sngue humno de um indivíduo sudável situ-se n fix de 7,5 7,45. Pr mnter ess fix de ph, o orgnismo utiliz vários tmpões, sendo que o principl tmpão do plsm snguíneo consiste de ácido crbônico e íon bicrbonto. A concentrção de íons bicrbonto é proximdmente vinte vezes mior que concentrção de ácido crbônico, com mior prte do ácido n form de CO dissolvido. O equilíbrio químico desse tmpão pode ser representdo pel equção: CO 2 (g) + H 2 O(l) H 2 CO (q) H + (q) + HCO - (q) Anlise s firmções seguintes. I. Qundo um pequen quntidde de bse entr em contto com um solução-tmpão, os íons hidróxido regem com o ácido do tmpão, não lterndo prticmente o ph dess solução. II. Qundo concentrção de íons bicrbonto no sngue ument, o ph tmbém ument. III. Qundo concentrção de CO 2 no sngue ument, o ph diminui. São correts s firmções: ) I, pens. b) II, pens. c) III, pens. d) I e II, pens. e) I, II e III. 15 (UNIRIO-RJ) Um solução-tmpão é preprd prtir de 6,4g de NH 4NO e 0,10L de solução quos 0,080mol/L de NH 4OH. Sendo ssim, determine: Ddos:(H=1; N=14; O=16) ) o ph dest solução; b) o ph pós dição de 700ml de águ destild à solução-tmpão, justificndo com os cálculos. Ddos: Kb = 1, Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 6

7 16 Qul é o ph de um tmpão de 0,12 mol/l de ácido lático (HC H 5O ) e 0,10 mol/l de lctto de sódio (NC H 5O )? Ddo: Pr o ácido lático K = 1,4 x Um solução quos foi preprd em um blão volumétrico de cpcidde igul 1 L, dicionndo-se um mss correspondente 0,05 mol de dihidrogenofosfto de potássio (KH 2PO 4) sólido 00 ml de um solução quos de hidróxido de potássio (KOH) 0,1 mol L-1 e completndo-se o volume do blão com águ destild. Ddo eventulmente necessário: pk = - log K = 7,2, em que K = constnte de dissocição do H 2PO 4 - em águ 25 C. ) Escrev equção químic referente à reção que ocorre no blão qundo d dição do KH 2PO 4 à solução de KOH. b) Determine o ph d solução quos preprd, mostrndo os cálculos relizdos. c) O que ocorre com o ph d solução preprd (Aument? Diminui? Não lter?) qundo 100 ml dest solução for diciondo 1 ml de solução quos de HCl 0,1 mol L -1? Justifique su respost. d) O que ocorre com o ph d solução preprd (Aument? Diminui? Não lter?) qundo 100 ml dest solução for diciondo 1 ml de solução quos de KOH 0,1 mol L -1? Justifique su respost. 18 (UFG-GO) O ácido cetilslicílico (AAS) é um ácido frco com seguinte fórmul estruturl pln: O AAS é bsorvido pelo orgnismo em su form iônic. Ess bsorção é dificultd pelo ph do estômgo. Os melhores medicmentos que contém AAS são queles conhecidos como "tmpondos", ou sej, eles são diciondos substâncis, como o crbonto de mgnésio, que lterm o ph. ) Explique por que bsorção do AAS é dificultd pelo ph do estômgo. Justifique utilizndo equções químics. b) Explique por que o termo "tmpondo" não está dequdmente utilizdo pr descrever o medicmento em questão. 19 (UFU-MG) Pr um solução estoque preprd por meio d diluição de 0,10 mol de um ácido frco HA em um litro de águ, experiênci mostrou que o ácido está 1 % dissocido, 25 C. Um porção de 100,0 ml dest solução estoque foi trnsferid pr um béquer e, seguir, foi diciond um cert quntidde de cristis do sl solúvel em águ, NA. Sbendo-se que N é átomo de sódio e que A é representção genéric do ânion de um ácido frco, fç o que se pede. ) Escrev constnte de dissocição do ácido HA. b) Comprndo solução estoque com solução pós dição do sl, concentrção dos íons H O + umentou, diminuiu ou permneceu constnte? Justifique su respost. c) No béquer, pós dição dos cristis de NA, foi formd um solução-tmpão. Dê um definição pr ess solução-tmpão e s equções principis dos equilíbrios químicos existentes no béquer. 20 (UFF-RJ) Um solução tmpão pode ser obtid, misturndo-se soluções de ácido cético e cetto de sódio, o que constitui um tmpão ácido cujo equilíbrio pode ser representdo d seguinte mneir: CH COOH + H 2 O H O + + CH COO - Considere que um tmpão sej preprdo misturndo-se volumes iguis de solução de CH COON 0,50 mol/l e CH COOH 0,5mol/L. Sbendo-se que pr o ácido em questão K = 1, e pk = 4,74, informe: ) o ph d solução; b) o ph d solução resultnte pós dição de pequen quntidde de solução de NOH 0,010 M; c) o ph d solução resultnte pós dição de pequen quntidde de solução de HCl 0,010 M; d) conclusão que pode ser tird em relção o ph de um tmpão () pós dição de pequens quntiddes de ácido ou bse forte. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 7

8 21 (UDESC-SC) Dosgens ds tividdes de enzims sérics são corriqueirs em um lbortório bioquímico e fornecem informções importntes sobre o estdo de súde dos nimis. As enzims sérics devem trblhr em mbiente tmpondo. ) Defin o que é um solução tmpão. Dê um exemplo de solução tmpão. b) Clcule o ph de um solução cuj concentrção hidrogeniônic é de 4, mol/l (mntiss de 4,16 = 0,61 ou log 4,16 = 0,61). 22 (FESP-PE) O ph de um tmpão, preprdo misturndo-se 0,1 mol de ácido lático e 0,1 mol de lctto de sódio, em litro de solução é (ddos: K A = 1, ; log 1,8 = 0,14): ),86 b),76 c) 5,86 d) 6,86 e) 4,86 2 (UFPB-PB) Soluções tmpão são sistems químicos muito importntes n Medicin e Biologi visto que muitos fluidos biológicos necessitm de um ph dequdo pr que s reções químics conteçm propridmente. O plsm snguíneo é um exemplo de um meio tmpondo que resiste vrições bruscs de ph qundo se dicionm pequens quntiddes de ácidos ou bses. Se um solução 0,01 mol.l 1 de ácido nitroso (HNO 2; K = ) diciondo igul volume de nitrito de sódio (NNO 2) tmbém 0,01 mol.l 1, determine: ) o ph d solução do ácido. b) o ph d solução tmpão resultnte depois d dição do sl à solução do ácido. (Ddo: log 5 = 0,7) 24 (UFES-ES) O ph de um solução que contém 2,7g de ácido cinídrico (K = 7, ) e 0,65g de cineto de potássio por lito é: (Ddo: log 7 = 0,85) ) 9,15 b) 4,85 c) 8,15 d),85 e) 10,15 25 Clculr o ph de um solução tmpão formd por ácido cético 0,01M e cetto de sódio 0,01M. Ddo: K = e log 2 = 0, 26 Clculr o ph de um solução tmpão formd por hidróxido de mônio 0,1M e cloreto de mônio 0,02M. Ddo: K b = e log 2 = 0, 27 Um solução tmpão contém 0,1 mol/l de ácido cético e 0,1 mol/l de cetto de sódio. Sbendo que constnte de ionizção do ácido é igul 1, , determine o ph d solução. (log 1,8 = 0,26) Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 8

9 28 Soluções-tmpão são soluções que resistem à mudnç no ph qundo ácidos ou bses são diciondos ou qundo ocorre diluição. Ests soluções são prticulrmente importntes em processos bioquímicos, pois muitos sistems biológicos dependem do ph. Cit-se, por exemplo, dependênci do ph n tx de clivgem d ligção mid do minoácido tripsin pel enzim quimotripisin, em que lterção em um unidde de ph 8 (ph ótimo) pr 7 result num redução em 50% n ção enzimátic. Pr que solução-tmpão tenh ção tmponnte significtiv, é preciso ter quntiddes compráveis de ácido e bse conjugdos. Em um lbortório de Químic, um soluçãotmpão foi preprd pel mistur de 0,50 L de ácido etnoico (CH COOH) 0,20 mol.l -1 com 0,50 L de hidróxido de sódio (NOH) 0,10 mol L -1. Ddo: pk do ácido etnoico = 4; 75 e log 0,666 = - 0,1765 ) Determine o ph d solução-tmpão. b) Determine o ph d solução-tmpão pós dição de 0,01 mol de NOH em 1,00 L d solução preprd. Apresente os cálculos relizdos n resolução d questão. 29 (UPE-PE) Preprou-se um tmpão misturndo-se X ml de um solução de ácido cético 0,40M com Y ml de um solução de cetto de sódio 0,8M. Os volumes em ml ds soluções que devem ser misturds pr se obter 500,0mL de um tmpão de poh = 8,96, são respectivmente: K = 1,8 x 10-5 ; log 2 = 0,0; log 1,8 = 0,26. ) 200,00 e 00,00 b) 400,00 e 100,00 c) 250,00 e 250,00 d) 00,00 e 200,00 e) 100,00 e 400,00 0 (UPE-PE) Adicion-se 0,01 mol de NOH(s) um litro de um tmpão HA/A, contendo 0,1 mol de HA e 0,59 mol de A. O ph d solução resultnte será: Ddos: K = 10 4 log 2 = 0,0 ),70. b) 4,0. c) 4,28. d) 0,02. e) 2,00. 1 (UNIMONTES-MG) Um litro de solução tmpão contém 0,2 mol/l de cetto de sódio e 0,2 mol/l de ácido cético. Ao crescentr hidróxido de sódio, o ph d solução lterou-se pr 4,94. Considerndo que o pk do ácido cético é de 4,76 25 C, mudnç no ph d solução tmpão é de, proximdmente, ) 1,94. b) 0,20. c) 0,18. d) 1,76. 2 (UNIFOR-CE) Pr preprr um determind solução, form misturdos 2,0 mols de CH COOH e 1,0 mol de NOH, completndo-se o volume com águ, té 1,0 L. Ao finl do processo, esper-se que solução resultnte I. possu propriedde tmponnte. II. mude pr zul cor do ppel tornssol vermelho. III. tenh cráter ácido. Está correto o que se firm SOMENTE em ) I. b) II. c) III. d) I e II. e) I e III. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 9

10 (UESPI-PI) Um solução tmpão é obtid pel mistur de ácidos frcos e de sus bses conjugds. Est solução present propriedde de resistir às vrições de ph, qundo el, são diciondos pequens quntiddes de ácidos ou bses. Em um tmpão contendo: ácido cético 0,50 M (HC 2H O 2, K =1,8 x 10 5 ) e cetto de sódio 0,50 M (NC 2H O 2), qul será concentrção de íons [H + ]? ) 0,5 x 10 5 M b) 0,9 x 10 5 M c) 1,4 x 10 5 M d) 1,8 x 10 5 M e) 2,2 x 10 5 M 4 (UPE-PE) Um dos sistems tmponntes do sngue pode ser representdo pel equção bixo: CO 2 (g) + H 2 O(l) H + (q) + HCO - (q) pk = 6,4 É conhecido que os fluidos constituintes dos processos metbólicos do corpo humno são tmpondos. O sngue é tmpondo com um ph em torno de 7,4. Em relção o sistem tmpão cim, é CORRETO firmr que ) qundo respirção se torn lent, ocorre o cúmulo de dióxido de crbono no sngue, e, consequentemente, o ph ument pr vlores superiores 7,4. b) qundo respirção se torn celerd pel prátic de exercícios físicos, exl-se muito dióxido de crbono, e, em consequênci, há umento de ph snguíneo. c) qundo o vlor de ph do sngue for igul 6,4, concentrção em mol/l de HCO - (q) é 10 vezes mior que do dióxido de crbono dissolvido. d) qundo concentrção do HCO - (q) for 100 vezes mior que do dióxido de crbono dissolvido, o ph do sngue diminuirá pr 6,4. e) em cso de pneumoni em que o pciente respir com muit dificuldde, esper-se como consequênci um subid brupt do ph snguíneo. 5 (UEM-PR) Qul é o ph proximdo de um solução obtid trvés d mistur de 100 ml de um solução quos de HCN 1 x 10 2 mol. L 1 com 100 ml de um solução quos de KCN 5 x 10 2 mol. L 1, sbendo-se que o K do HCN é 4,9 x (pk = 9,1)? (Ddos: log 5 = 0,7) ) ph = 2 b) ph = 12 c) ph = 10 d) ph = 7 e) ph = 4 6 (UNIFOR-CE) Considere um litro de solução quos 0,10 mol/l de ácido cético (CH COOH). Pr obter-se um solução-tmpão (quel cujo ph não se lter pel dição de ácidos ou bses), pode-se misturr ess solução com um litro de solução quos 0,10 mol/l de ) ácido sulfúrico (H 2SO 4). b) hidróxido de sódio (NOH). c) cloreto de sódio (NCl). d) môni (NH ). e) cetto de sódio (CH COON). Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 10

11 7 (UESPI-PI) O ph d urin vri entre 4,5 e 8,0, e isto contece devido à cpcidde tmponnte dos rins. Um dos tmpões mis importntes nesse processo é o fosfto. H 2 PO H 2 O(l) HPO H O +, pk = 6,8 Com bse n equção cim, supondo que um mostr de urin coletd tenh indicdo ph=7,8, relção será: [HPO 4 2- ]/[H 2PO 4 - ] ) 0,01 b) 0,1 c) 1,0 d) 10,0 e) 100,0 8 (UESPI-PI) Soluções tmpão são soluções que tenum vrição dos vlores de ph (ácido ou básico), mesmo com dição de pequens quntiddes de ácidos ou bses. Nosso orgnismo present um série de sistems tmpões. Um dos tmpões mis importntes é o do sngue, que permite mnutenção ds trocs gsoss e ds proteíns. Se quisermos preprr um tmpão de ph=9,00, quntos moles de NH 4Cl devem ser diciondos 2,0L de solução de NH 0,10M? (Ddos: Constnte de dissocição do NH (K b=1,8 x 10 5 )) ) 0,09 mol b) 0,18 mol c) 0,6 mol d) 0,72 mol e) 1,00 mol 9 (UNIFOR-CE) Um mistur de ácido láctico, CH CH(OH)COOH e lctto de sódio CH CH(OH)COON, em solução quos funcion como um solução-tmpão, ou sej, prticmente não mud seu ph pel dição de H + ou OH -. Um solução contendo 0,12 mol/l de ácido láctico e 0,12 mol/l de lctto de sódio. (Ddo: K = 1,0 x 10-4 = constnte de ionizção do ácido. Negligencindo quntidde de ácido que ioniz, o vlor do ph será igul : ) 2 b) c) 4 d) 5 e) 6 40 (UEPB-PB) O sngue possui diversos sistems tmpão, pois vrições do ph podem produzir rompimento significtivo d estbilidde ds membrns celulres, d estrutur ds proteíns e d tividde enzimátic. Em csos de ph snguíneo bixo de 6,8 e cim de 7,8 ocorre o óbito. De cordo com equção de Henderson-Hssel Bch e sbendo que o principl sistem que promove o equilíbrio no sngue é o tmpão ácido crbônico - crbonto ácido (bicrbonto), quis serim s relções existentes entre bicrbonto/ácido crbônico que ocorrerim nos csos extremdos (ph= 6,8 e ph=7,8)? Ddos: considere o ph do sngue igul 7,4, o pk do ácido crbônico igul 6,4 e log(2,51) = 0,4. ) 7,49 e 12,51. b) 0,4 e 1,4. c) 2,51 e 25,1. d) 6,8 e 7,8. e) 2,51 e 12,51. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 11

12 41 (UFG-GO) Um ftor importnte ser controldo em um piscin é o ph d águ. Pr evitr mudnçs bruscs nesse vlor, utiliz-se um sistem tmpão. Qul o pr dequdo pr preprção de um solução tmpão? ) Al 2SO 4 e Al 2Cl 6 b) Al 2Cl 6 e Al(OH) c) N 2CO e NHCO d) N 2CO e Al 2(CO ) e) Al 2Cl 6 e NHCO 42 (UEPB-PB) Qul deve ser relção entre concentrção do ácido fluorídrico e do íon fluoreto, n preprção de um solução tmpão de potencil hidrogeniônico igul 4? K = 8 x 10 - ) 1/20 b) 1/40 c) 1/0 d) 1/80 e) 1/10 4 (UNIMONTES-MG) Muitos fármcos são ácidos ou bses frcs e podem estr presentes em solução sob dus forms: ionizds e não ionizds. A porção não ionizd, o contrário d ionizd, é gerlmente lipossolúvel, podendo difundir-se trvés d membrn celulr. O gru de ionizção do eletrólito frco depende do pk e pode ser vlido trvés d expressão: Considerndo que o pk d ppverin é igul 6,4 e os vlores de ph do suco gástrico, intestino e plsm são, respectivmente, 1,4, 7,4 e 7,4, é INCORRETO o que se firm em: ) No intestino, ppverin será encontrd mis sob form moleculr. b) A difusão no sentido sngue-conteúdo estomcl ocorre totlmente. c) No estômgo, prevlecerá form ionizd, não lipossolúvel. d) A bsorção d ppverin será, principlmente, no intestino. 44 (UNIFOR-CE) O ph do sngue humno de um indivíduo sudável situ-se n fix de 7,5 7,45. Pr mnter ess fix de ph, o orgnismo utiliz vários tmpões, sendo que o principl tmpão do plsm snguíneo é composto de ácido crbônico e íon bicrbonto. O equilíbrio químico deste tmpão pode ser representdo pel equção CO 2 (g) + H 2 O(l) H 2 CO (q) H + (q) + HCO - (q) Um célul musculr produz normlmente CO 2. Qundo um célul ument o seu trblho, el produz mis CO 2. Anlise s firmções seguintes: I. Qundo um célul ument seu trblho, o ph do sngue diminui. II. Qundo concentrção de CO 2 no sngue diminui, o ph diminui. III. Qundo concentrção de íons bicrbonto no sngue ument, o ph tmbém ument. IV. O umento d tx de respirção, qundo se prticm exercícios físicos, contribui pr diminuição do ph do sngue. São correts s firmções: ) I, pens. b) II, pens. c) III, pens. d) I e III, pens. e) I, III e IV, pens. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 12

13 45 (UEG-GO) No cotidino de um lbortório, o químico rotineirmente trblh mnipulndo soluções. O cráter ácido ou básico desss soluções dependerá d nturez químic dos solutos presentes em cd um. Sobre esse ssunto e de cordo com seus conhecimentos dicionis sobre químic, é CORRETO firmr: ) O CO é um composto moleculr que, qundo dissolvido em águ, lev um solução de cráter básico e condutor de corrente elétric. b) Ao considerrmos um solução 0,1 mol.l 1 de KOH, est presentrá um ph igul 12. c) A dição de cetto de sódio um solução diluíd de ácido cético provocrá o umento do gru de ionizção do referido ácido. d) Um solução contendo um mistur de ácido crbônico e bicrbonto de sódio não terá seu ph lterdo pel dição de ácido, dentro de certo limite. 46 (UPE-PE) Desej-se preprr um solução tmpão envolvendo o ácido cético e o cetto de sódio. Pr que o ph d solução tmpão sej 4,74, é necessário que: (Ddos: log 1,8 = 0,26 K = 1, ) ) A concentrção do cetto sej o dobro d concentrção do ácido cético. b) A concentrção do ácido cético sej o dobro d concentrção do cetto de sódio. c) A som dos volumes ds soluções do ácido cético e do cetto de sódio, sej rigorosmente igul ml, 25 C. d) As soluções de ácido cético e cetto de sódio sejm extremmente diluíds. e) As concentrções ds soluções de ácido cético e cetto de sódio sejm iguis. 47 (UPE-PE) Preprou-se 1,0L de um tmpão, misturndo-se 0,10 mol de um sl BA com 0,001 mol de um ácido frco HA. O ph do tmpão é igul 5,85. Qul o K do ácido utilizdo n preprção do tmpão? (Ddo: 10 0,15 = 1,41) ) 1,51 x 10-4 b) 1,41 x c) 1,85 x d) 1,85 x e) 1,51 x (FESP-PE) Têm-se 25 ml de um solução de ácido cético 0,10M. Adicionm-se ess solução 15 ml de um solução de hidróxido de sódio 0,1 mol/l. O ph d solução pós dição d bse será: (Ddos: K = 1,8 x 10-5 ; log 1,8 = 0,26; log 15 = 1,18) ) 4,92 b) 4,56 c) 4,74 d) 5,11 e) 0,46 49 (FESP-PE) Dispõe-se de 1,0 L de solução de cetto de sódio contendo 1,0 mol/l. A mss de ácido clorídrico que se deve dicionr à solução de cetto de sódio pr que seu ph sej igul 5,4 é: (Ddos: H = 1u; Cl = 5,5u; log 1,8 = 0,26; 10 0,6 = 4; K = 1, ) ) 6,5g; b) 7,0g; c) 7,0g; d) 0,20g; e),65g; 50 (UPE-PE) Um recipiente contém 800 ml de cetto de potássio 1,0 mol/l. Adicionou-se o recipiente um determind quntidde de ácido clorídrico gsoso, de tl modo que o ph finl d solução ficou igul 5,21. Com relção esse sistem, é correto firmr que: (considere que não houve vrição de volume) Ddos: log = 0,47; K = 1, ; C= 5,5 u; C = 12 u; K = 9 u; log 1,8 = 0,26 ) A quntidde de ácido clorídrico diciond em grms é igul 0,7g; b) A quntidde obtid de ácido cético, pós dição do ácido clorídrico, é igul 1,2g; c) A quntidde de cetto de potássio que rest, pós o término d reção com o ácido clorídrico, é igul 0,6 mol; d) A quntidde em grms de cetto de potássio que rest no sistem, pós o término d reção com o ácido clorídrico, é igul 0,588g; e) O ácido clorídrico não rege com o cetto de potássio, pois s substâncis formds são bstnte solúveis em águ. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 1

14 GABARITO 01- Alterntiv C Sistem tmpão ácido é constituído por um ácido frco e um sl que contenh o cátion proveniente do ácido frco. 02- Alterntiv E Sistem tmpão básico é constituído por um bse frc e um sl que contenh o cátion proveniente d bse frc. 0- Alterntiv C Sistem tmpão ácido é constituído por um ácido frco (CH COOH) e um sl que contenh o cátion proveniente do ácido frco (CH COON). 04- Alterntiv A A mnutenção do ph snguíneo é relizdo pelo sistem tmpão H 2CO /HCO -, constituído por um ácido frco e um sl com o cátion proveniente do ácido frco. 05- ) A prátic de exercícios físicos provoc um rápid eliminção de CO 2 e com isso su concentrção diminui, dest form o equilíbrio será deslocdo pr esquerd, com consumo dos íons H + do meio, diminuindo su concentrção provocndo um umento o ph do sngue cusndo lclose respirtóri. b) O uso de diuréticos em excesso implic em perd de águ pel urin, com isso [H 2O] do equilíbrio diminui, dest form o equilíbrio será deslocdo pr esquerd, com consumo dos íons H + do meio, diminuindo su concentrção provocndo um umento do ph do sngue cusndo lclose metbólic. 06- ) Pr um mesm pressão de oxigênio, há mior porcentgem de oxigênio trnsportdo no ph 7,6. b) NH 4Cl sl proveniente de bse frc e ácido forte, ocorre hidrólise do cátion em solução quos: NH HOH NH 4OH + H + (Cráter ácido (ph < 7) Sendo ssim, solução quos deste sl é utilizdo n lclose (lto ph) com finlidde de bixr o ph do sngue A eliminção de CO 2 (hiperventilção) provoc um diminuição n [CO 2] do equilíbrio deslocndo-o pr esquerd implicndo no consumo de H + do meio, diminuindo su concentrção provocndo umento no ph do sngue (lclose respirtóri). - A eliminção de HCO - (uso de diuréticos) pel urin provoc um diminuição n [HCO - ] do equilíbrio deslocndo-o pr direit cusndo um umento n concentrção de H + provocndo um diminuição do ph do sngue (cidose metbólic). (Flso) Se deslocrim pr esquerd em mbos os csos. (Flso.) Se deslocrim pr direit em mbos os csos. (Flso.) Não se deslocrim porque se trt de um sistem tmpão, cpz de mnter o ph constnte. (Verddeiro.) Se deslocrim pr esquerd no cso de hiperventilção (Verddeiro.) Se deslocrim pr direit no cso do uso intenso de diuréticos Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 14

15 08- Alterntiv C - A eliminção de CO 2 (hiperventilção) provoc um diminuição n [CO 2] do equilíbrio deslocndo-o pr esquerd implicndo no consumo de H + do meio, diminuindo su concentrção provocndo umento no ph do sngue (lclose respirtóri). - O umento de CO 2 no sngue (insuficiênci respirtóri) provoc um umento n [CO 2] do equilíbrio deslocndo-o pr direit implicndo no umento d concentrção de H + provocndo diminuição no ph do sngue (cidose respirtóri). I- Pessos com nsiedde respirm em excesso e cusm diminuição d quntidde de CO 2 no sngue umentndo o seu ph. Verddeiro. II- Indivíduos com insuficiênci respirtóri umentm quntidde de CO 2 no sngue, diminuindo seu ph. Verddeiro. III- Pessos com respirção celerd deslocm o equilíbrio d reção no sentido direto. Flso. O equilíbrio é deslocdo no sentido d reção invers devido à diminuição d [CO 2] do equilíbrio. 09- Alterntiv D I. A respirção rápid e profund provoc eliminção de dióxido de crbono, o que fz com os equilíbrios presentdos cim sejm deslocdos pr esquerd. Esse deslocmento consome H + e, portnto, provoc um umento do ph. II. O confinmento de um indivíduo em um espço pequeno e fechdo fz com que o mesmo fique exposto um tmosfer ric em dióxido de crbono. O umento d concentrção de CO 2(g) desloc os equilíbrios cim pr direit, o que fz com que concentrção de H + (q) umente e o ph, consequentemente, diminu. III. O umento d concentrção de bicrbonto de sódio (HCO - (q)) desloc os equilíbrios cim pr esquerd, o que consome prcilmente o H + (q) do equilíbrio e, portnto, ument o ph. 10- Alterntiv C Sistem tmpão ácido é constituído por um ácido frco (CH COOH) e um sl que contenh o cátion proveniente do ácido frco (CH COON). O ph vri pouco devido o efeito tmpão. 11- ) Um solução-tmpão de ph ácido CH COOH/CH COON b) Um solução-tmpão de ph básico. NH 4OH/NH 4Cl 12- Alterntiv D Solução tmpão é, em gerl, um solução de um ácido frco e de um sl derivdo desse ácido. Um solução tmpão present pequens vrições de ph. 1- Alterntiv C Soluções tmpão são formds ou por um ácido frco e um sl desse ácido (HCOOH e HCOON, por exemplo) ou por um bse frc e um sl dess bse. 14- Alterntiv E I. Verddeir. II. Verddeir. O umento n concentrção de bicrbonto (HCO - ) fz com que os íons H + (q) sejm prcilmente consumidos, o que crret num umento do ph. III. Verddeir. O umento n concentrção de CO 2(g) provoc um deslocmento dos equilíbrios no sentido d formção de H + (q), o que fz com que o ph diminu. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 15

16 15- ) o ph dest solução; Condut de resolução: m 6,4 1º) Cálculo d concentrção molr de NH 4NO : [NH4NO ]= 0,8mol/L M.V(L) 80.0,1 2º) Identifique bse frc e ácido conjugdo: NH + HOH NH OH - º) Rerrnje expressão do K b de modo isolr [OH - ]: [NH 4 ].[OH ] K b.[nh ] [NH ] K b [OH ] [OH ] K b. [NH ] [NH 4 ] [NH 4 ] 5 0, º) Substituindo os ddos e cálculo do poh: [OH ] 1, ,8.10.0,1 1,8.10 poh = 5,74 0,8 5º) Cálculo do ph d solução tmpão: Como ph + poh = 14, pr poh = 5,74, logo temos: ph = 8,26 b) o ph pós dição de 700ml de águ destild à solução-tmpão, justificndo com os cálculos. A diluição de soluções tmpão não crret em mudnçs no vlor de ph. O que mud é pens cpcidde tmponnte, isto é, um mesm quntidde de um tmpão bem diluído pode resistir menos vrição de ph do que em um tmpão concentrdo. 1º) Clculndo concentrção do NH 4OH pós diluição: [ ] 1. V 1 = [ ] 2. V 2 0,8 mol/l x 0,10 L = [ ] 2 x 0,8 L [ ] 2 = 0,1 mol/l [NH 4NO ] = 0,1 mol/l 2º) Clculndo concentrção do NH 4OH pós diluição: [ ] 1. V 1 = [ ] 2. V 2 0,10 L x 0,080 mol/l = 0,8 L x [ ] 2 [ ] 2 = 0,01 mol/l [NH 4OH] = 0,01 mol/l º) Cálculo do ph d solução tmpão pós diluição: ph = pkw - pkb - log [sl /bse] ph = 14-4,74 - log [0,1 / 0,01] ph = 8, Condut de resolução: 1º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: C H 5O H C H 5O - + H + [CH5O ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CH5O H] º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ] e clculr o ph: K.[CH5O H] [CH5O H] [H ] K. [CH5O ] [CH5O ] 4º) Substituindo os ddos e clculndo [H + 4 0,12 4 ]: [H ] 1, , mol/l 0,1 5º) Cálculo do ph d solução tmpão: ph = - log [H + ] = - 1, ph =,8 Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 16

17 17- ) Escrev equção químic referente à reção que ocorre no blão qundo d dição do KH 2PO 4 à solução de KOH. KH 2PO 4 + KOH K 2HPO 4 + H 2O b) Determine o ph solução quos preprd, mostrndo os cálculos relizdos. Condut de resolução: 1º) Cálculo do número de mols de KOH: n = [ ]. V(L) = 0,1 mol/l. 0,L = 0,0 mol KOH 2º) Cálculo do número de mols de K 2HPO 4: Reção químic: KH 2PO 4 + KOH K 2HPO 4 + H 2O Estequiometri: 1mol 1mol 1mol Ddos: 0,05mol 0,0mol X Rege e form: 0,0mol 0,0mol 0,0mol Excesso: 0,02mol º) Cálculo d concentrção molr de HPO 2-2 n 0,0mol 4 : [HPO 4 ]= 0,0mol/L V(L) 1,0 L 4º) Cálculo d concentrção molr de H 2PO - n 0, 02mol 4 : [H2PO 4]= 0,02mol/L V(L) 1,0L 5º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: H 2PO 4 - HPO H + 2 [HPO 4 ].[H ] 6º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [H2PO 4] 7º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ] e clculr o ph: K.[H2PO 4 ] [H2PO 4 ] [H2PO 4 ] [H ] K 2. ph=pk 2 log 2 [HPO ] [HPO ] [HPO ] 5º) Substituindo os ddos: [H PO ] 0,02 ph=pk log ph=7,2 log ph=7,4 [HPO ] 0, c) e d) Tipicmente, solução tmpão formd por um ácido frco (H 2PO 4- ) e seu ânion (HPO 4 2- ) não sofrerá vrições preciáveis de ph qundo d dição de pequens quntiddes de solução ácid (HCl) ou básic (NOH). 18- ) O ph do estômgo é bixo por cus d presenç do HCl, um ácido forte. Assim, o AAS, um ácido frco, encontrse, predominntemente, em su form não ionizd devido o deslocmento de equilíbrio pr esquerd. b) Porque um tmpão é constituído pel ssocição de um ácido frco com um de seus sis, n verdde é constituído por um pr conjugdo de Bronsted-Lowry. Esses sistems impedem mudnçs bruscs no vlor do ph do meio, mntendo-o rzovelmente constnte. 19- ) K = ([H + ][A])/[HA] b) Após dição do sl, teremos um umento n concentrção de A-, e consequentemente o equilíbrio se desloc pr esquerd, gstndo H O + e umentndo o ph d solução. c) Solução tmpão é, em gerl, um solução de um ácido frco e de um sl derivdo desse ácido. Um solução tmpão present pequens vrições de ph. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 17

18 20- ) o ph d solução; Condut de resolução: 1º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: CH COOH CH COO - + H + [CHCOO ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CHOOH] º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ] e o ph: K.[CHOOH] [CHOOH] [CHOOH] [H ] [H ] K. ph=pk log [CHCOO ] [CHCOO ] [CHCOO ] 0,5 4º) Substituindo os ddos: ph 4, 74 log 4, 74 log1 4, 74 0 ph 4, 74 0,5 b) o ph d solução resultnte pós dição de pequen quntidde de solução de NOH 0,010 M; Condut de resolução: 1º) Reção químic d solução tmpão consumindo os íons OH - : CH COOH + OH - CH COO - + H 2O 2º) Estequiometri d reção: 1mol 1mol 1mol Rege e form: 0,01mol 0,01mol 0,01mol º) Cálculo ds concentrções molres: Início Finl [CH COOH]= 0,5mol/L [CH COOH]= 0,5mol/L 0,01mol/L = 0,49mol/L [CH COO - ]=0,5mol/L [CH COO - ]=0,5mol/L + 0,01mol/L = 0,51mol/L 4º) Cálculo do ph d solução resultnte: [CHOOH] 0,49 ph=pk log 4, 74 log 4, 74 0, 02 ph=4,76 [CH COO ] 0,51 c) o ph d solução resultnte pós dição de pequen quntidde de solução de HCl 0,010 M; 1º) Reção químic d solução tmpão consumindo os íons H + : CH COO - + H + CH COOH 2º) Estequiometri d reção: 1mol 1mol 1mol Rege e form: 0,01mol 0,01mol 0,01mol º) Cálculo ds concentrções molres: Início Finl [CH COOH]= 0,5mol/L [CH COOH]= 0,5mol/L + 0,01mol/L = 0,51mol/L [CH COO - ]=0,5mol/L [CH COO - ]=0,5mol/L - 0,01mol/L = 0,49mol/L 4º) Cálculo do ph d solução resultnte: [CHOO H] 0,51 ph=pk log 4, 74 log 4, 74 0, 02 ph=4,72 [CH COO ] 0,49 d) conclusão que pode ser tird em relção o ph de um tmpão () pós dição de pequens quntiddes de ácido ou bse forte. Com bse nos cálculos, pode-se chegr à conclusão que tod solução considerd tmpão, é quel que resiste à vrição no ph pós sofrer dição de pequens quntiddes de ácidos ou bses fortes. No cso concentrção ds substâncis dicionds é bstnte inferior à concentrção inicil, tnto do ácido qunto do sl. Pode-se observr tmbém que vrição no ph foi de pens 0,02 uniddes de ph. 21- ) Solução tmpão é quel que prticmente o sofre vrição de ph qundo dicionmos um pequen quntidde de ácido ou bse fortes. b) ph = log[h + ] ph = log (4, ) = 10 log4,16 ph = 9,9. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 18

19 22- Alterntiv A Condut de resolução: 1º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: C H 5O H C H 5O - + H + [CH5O ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CH5O H] º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ] e clculr o ph: K.[CH5O H] [CH5O H] [H ] K. [CH5O ] [CH5O ] [CH5O H] 0,1 ph=pk log ph= log,86 0 ph=.86 [C H O ] 0, ) o ph d solução do ácido. 1º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: HNO 2 NO H + [NO 2 ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [HNO 2] º) Cálculo d [H + ]: [H ].[NO 2 ] 4 (X).(X) 6 K 5.10 X= 5.10 X=[H ]=2, [HNO 2] 10 4º) Cálculo do ph: ph = - log [H + ] = - log 2, = - (log 2,24 + log 10 - ) = - (0,5 + (-). log 10) = -0,5 +,0 = 2,65 b) o ph d solução tmpão resultnte depois d dição do sl à solução do ácido. Condut de resolução: 1º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: HNO 2 NO H + [NO 2 ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [HNO 2] º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: K.[HNO 2] [HNO 2] [H ] [H ] K. [NO 2] [NO 2] [HNO 2] 4 0,01 4 4º) Substituindo os ddos: [H ] K mol/l [NO 2 ] 0,01 5º) Cálculo do ph: ph = - log [H + ] = - log = - (log 5 + log 10-4 ) = - (0,7 + (-4). log 10) = -0,7 + 4,0 =, 24- Alterntiv C Procedimento de resolução: m 2,7 1º) Cálculo d concentrção molr do HCN: [HCN]= 0,1mol/L M.V(L) 27.1, 0 m 0,65 2º) Cálculo d concentrção molr do KCN: [KCN]= 0, 01mol/L M.V(L) 65.1, 0 º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: HCN CN - + H + [CN ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [HCN] º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: K.[HCN] [HCN] 10 0, [H ] K [H ] 7.10 mol/l [CN ] [CN ] 0,01 4º) Cálculo do ph: ph = - log [H + ] = - log = - (log 7 + (-9). log 10) = - (0,85 9,0) = 8,15 Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 19

20 25- Condut de resolução: 1º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: CH COOH CH COO - + H + [CHCOO ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CHOOH] º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: K.[CHOOH] [CHOOH] [H ] [H ] K. [CHCOO ] [CHCOO ] [CHOOH] 5 0,01 5 4º) Substituindo os ddos: [H ] K mol/l [CHCOO ] 0,01 5º) Cálculo do ph: ph = - log [H + ] = - log = - (log 2 + (-5). log 10) = - (0, 5,0) = 4,7 26- Condut de resolução: 1º) Identifique bse frc e ácido conjugdo: NH + HOH NH OH - 2º) Rerrnje expressão do K b de modo isolr [OH - ]: [NH 4 ].[OH ] K b.[nh ] [NH ] K b [OH ] [OH ] K b. [NH ] [NH 4 ] [NH 4 ] 5 0, º) Substituindo os ddos e cálculo do poh: [OH ] poh = 4 0,02 5º) Cálculo do ph d solução tmpão: Como ph + poh = 14, pr poh = 4, logo temos: ph = Condut de resolução: 1º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: CH COOH CH COO - + H + [CHCOO ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CHOOH] º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: K.[CHOOH] [CHOOH] [H ] [H ] K. [CHCOO ] [CHCOO ] [CHOOH] 5 0,1 5 4º) Substituindo os ddos: [H ] K. 1, ,8.10 mol/l [CH COO ] 0,1 5º) Cálculo do ph: ph = - log [H + ] = - log 1, = - (log 1,8 + (-5). log 10) = - (0,26 5,0) = 4,74 Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 20

21 28- ) Determine o ph d solução-tmpão. 1º) Cálculo do número de mols de NOH: n = [ ]. V(L) = 0,1 mol/l. 0,5L = 0,05 mol KOH 2º) Cálculo do número de mols de CH COOH: n = [ ]. V(L) = 0,2 mol/l. 0,5L = 0,1 mol CH COOH Reção químic: CH COOH + NOH NCH COO + H 2O Estequiometri: 1mol 1mol 1mol Ddos: 0,1mol 0,05mol X Rege e form: 0,05mol 0,05mol 0,05mol Excesso: 0,05mol n 0,05mol º) Cálculo d concentrção molr de CH COOH: [CHCOOH]= 0,05mol/L V(L) 1,0 L 4º) Cálculo d concentrção molr de CH COO - n 0,05mol : [CHCOO ]= 0,05mol/L V(L) 1,0 L 5º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: CH COOH CH COO - + H + [CHCOO ].[H ] 6º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CHOOH] 7º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: K.[CHOOH] [CHOOH] [CHOOH] [H ] [H ] K. pk logk log [CHCOO ] [CHCOO ] [CHCOO ] 8º) Substituindo os ddos e clculndo o ph: [CHOO H] 0,05 ph logk log 4,75 log 4,75 log1 4,75 0 ph 4,75 [CH COO ] 0,05 b) Determine o ph d solução-tmpão pós dição de 0,01 mol de NOH em 1,00 L d solução preprd. Apresente os cálculos relizdos n resolução d questão. 1º) Reção químic d solução tmpão consumindo os íons OH - : CH COOH + OH - CH COO - + H 2O 2º) Estequiometri d reção: 1mol 1mol 1mol Rege e form: 0,01mol 0,01mol 0,01mol º) Cálculo ds concentrções molres: Início Finl [CH COOH]= 0,05mol/L [CH COOH]= 0,05mol/L - 0,01mol/L = 0,04mol/L [CH COO - ]=0,05mol/L [CH COO - ]=0,05mol/L + 0,01mol/L = 0,06mol/L 4º) Cálculo do ph d solução resultnte: [CHOOH] 0,04 ph=pk log 4, 74 log 4, 74 0,18 ph=4,92 [CH COO ] 0,06 Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 21

22 29- Alterntiv C Pr poh = 8,96, sbendo que ph + poh = 14, com isso temos: ph = 5,04 Sbemos que: ph = pk + log [sl]/[ácido], substituindo os ddos teremos: 5,04 = 4,75 + log [sl]/[ácido] log [sl]/[ácido] = 0, [sl]/[ácido] = 10 0, [sl]/[ácido] = 2 Com isso temos: nº mols sl = 2. nº ácido Cálculo do volume ds soluções que constituem solução tmpão, onde: n = [ ]. V Sbendo que: n sl = n ácido, substituindo: [ ] sl. V sl = 2. [ ] ácido. V ácido 0,8. V sl = 2. 0,4. V ácido V ácido = V sl 0- Alterntiv B Procedimento de resolução: n 0,1mol 1º) Cálculo d concentrção molr de CH COOH: [HA]= 0,1mol/L V(L) 1,0L 2º) Cálculo d concentrção molr de CH COO - n 0,59mol : [A ]= 0,59mol/L V(L) 1,0 L º) Reção químic d solução tmpão consumindo os íons OH - : HA + OH - A - + H 2O 4º) Estequiometri d reção: 1mol 1mol 1mol Rege e form: 0,01mol 0,01mol 0,01mol 5º) Cálculo ds concentrções molres: Início Finl [HA]= 0,1mol/L [HA]= 0,1mol/L - 0,01mol/L = 0,mol/L [A - ]=0,59mol/L [A - ]=0,59mol/L + 0,01mol/L = 0,6mol/L 6º) Cálculo do ph d solução resultnte: [HA] 0, ph=pk log 4 log 4 0, ph=4, [A ] 0,6 1- Alterntiv C Procedimento de resolução: 1º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: CH COOH CH COO - + H + [CHCOO ].[H ] 2º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CHOOH] º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: K.[CHOOH] [CHOOH] [CHOOH] [H ] [H ] K. pk logk log [CHCOO ] [CHCOO ] [CHCOO ] 4º) Substituindo os ddos e clculndo o ph: [CHOOH] 0,2 ph logk log 4, 76 log 4, 76 log1 4, 76 0 ph 4, 76 [CHCOO ] 0,2 Após dição d bse o ph pssou de 4,76 pr 4,94, sendo ssim, mudnç foi de 0,18. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 22

23 2- Alterntiv E Determine o ph d solução-tmpão. 1º) Cálculo do número de mols de NOH: n = [ ]. V(L) = 1 mol/l. 1,0L = 1,0 mol KOH 2º) Cálculo do número de mols de CH COOH: n = [ ]. V(L) = 2 mol/l. 1,0L = 2,0 mol CH COOH Reção químic: CH COOH + NOH NCH COO + H 2O Estequiometri: 1mol 1mol 1mol Ddos: 2,0mol 1mol X Rege e form: 1mol 1mol 1mol Excesso: 1mol n 1mol º) Cálculo d concentrção molr de CH COOH: [CHCOOH]= 1mol/L V(L) 1,0L 4º) Cálculo d concentrção molr de CH COO - n 1mol : [CHCOO ]= 1mol/L V(L) 1,0 L 5º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: CH COOH CH COO - + H + [CHCOO ].[H ] 6º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CHOOH] 7º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: K.[CHOOH] [CHOOH] [CHOOH] [H ] [H ] K. pk logk log [CHCOO ] [CHCOO ] [CHCOO ] 8º) Substituindo os ddos e clculndo o ph: [CHOOH] 1 ph logk log 4, 75 log 4, 75 log1 4, 75 0 ph 4, 75 [CHCOO ] 1 Com isso ficmos com: I. possu propriedde tmponnte. Verddeiro. II. mude pr zul cor do ppel tornssol vermelho. Flso. A solução resultnte continu ácido onde o ppel de tornssol permnece zul. III. tenh cráter ácido. Verddeiro. - Alterntiv D Clculndo o ph: [CH OOH] 0,5 ph logk log 4, 75 log 4, 75 log1 4, 75 0 ph 4, 75 [CHCOO ] 0,5 Clculndo [H + ]: ph = - log [H + ] [H + ] = 10 -ph = 10-4,75 = 1, mol/l 4- Alterntiv B - A eliminção de CO 2 (hiperventilção) provoc um diminuição n [CO 2] do equilíbrio deslocndo-o pr esquerd implicndo no consumo de H + do meio, diminuindo su concentrção provocndo umento no ph do sngue (lclose respirtóri). - O umento de CO 2 no sngue (insuficiênci respirtóri) provoc um umento n [CO 2] do equilíbrio deslocndo-o pr direit implicndo no umento d concentrção de H + provocndo diminuição no ph do sngue (cidose respirtóri). Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 2

24 5- Alterntiv C 1º) Cálculo do número de mols de HCN: n = [ ]. V(L) = 0,01 mol/l. 0,1L = 0,001 mol HCN 2º) Cálculo do número de mols de KCN: n = [ ]. V(L) = 0,05 mol/l. 0,1L = 0,005 mol CH COOH n 0, 001mol º) Cálculo d concentrção molr de HCN: [HCH]= 0, 005mol/L V(L) 0,2L n 0,005mol 4º) Cálculo d concentrção molr de CH COO - : [KCN]= 0,025mol/L V(L) 0,2L 5º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: HCN CN - + H + [CN ].[H ] 6º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [HCN] 7º) Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: K.[HCN] [HCN] 10 0, [H ] K. 4, , 2 [H ] 9,8.10 mol/l [CN ] [CN ] 0,025 8º) Cálculo do ph: ph = - log [H + ] = - log 9, = - (log 9,8 + (-11). log 10) = - (1,0 11,0) = 10,0 6- Alterntiv E Sistem tmpão ácido é constituído por um ácido frco (CH COOH) e um sl que contenh o cátion proveniente do ácido frco (CH COON). 7- Alterntiv D [H2PO 4 ] [H2PO 4 ] [H2PO 4 ] ph=pk log 7,8=6,8 log = [HPO ] [HPO ] [HPO ] Alterntiv C [NH ] 0,1 poh logk log 5 4, 74 log [NH ] 0,182mol/L Cálculo do nº de mols: b 4 [NH 4] [NH 4] 0,182mol 2L solução. 0,64 mol 1L solução 9- Alterntiv C [Ácido] 0,12 ph=pk log ph=4,0 log ph=4,0 log1 ph=4,0 [Sl] 0, Alterntiv C pr ph = 6,8 [H2PO 4] [H2CO ] [HCO ] 0,4 [HCO ] [HCO ] ph=pk log 6,8=6,4 log 0, 4 log 10 2,51 2 [HPO 4 ] [HCO ] [H2CO ] [H2CO ] [H2CO ] pr ph = 7,8 [H2PO 4] [H2CO ] [HCO ] 1,4 [HCO ] [HCO ] ph=pk log 7,8=6,4 log 1, 4 log 10 25,1 2 [HPO ] [HCO ] [H CO ] [H CO ] [H CO ] Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 24

25 41- Alterntiv C Sistem tmpão ácido é constituído por um ácido frco (H 2CO /NHCO ) e um sl que contenh o cátion proveniente do ácido frco (CO 2- ). 42- Alterntiv D Pr ph = 4, temos: [H + ] = 10-4 mol/l. Rerrnje expressão do K de modo isolr [H + ]: 4 K.[HCN] [HF] 4 [HF] [HF] 10 1 [H ] [H ] K [CN ] [F ] [F ] [F ] Alterntiv B Clculndo rzão form moleculr sobre form ionizd d ppverin: pr ph = 1,4 [form moleculr] [form moleculr] [form moleculr] 5 1 ph=pk log 1, 4=6,4 log =10 = [form ionizd] [form ionizd] [form ionizd] [form ionizd] 10.[form moleculr] Portnto no ph = 1,4 o fármco predomin n form ionizd que é melhor excretd. pr ph = 7,4 [form moleculr] [form moleculr] [form moleculr] ph=pk log 7, 4=6,4 log =10 [form ionizd] [form ionizd] [form ionizd] [form moleculr] 10.[form ionizd] Portnto no ph = 7,4 o fármco predomin n form moleculr que é melhor bsorvid Alterntiv D I. Qundo um célul ument seu trblho, o ph do sngue diminui. Verddeiro. A produção de CO 2 pel célul produz um umento n [CO 2] do equilíbrio, deslocndo-o pr direit, umentndo [H + ] e diminuindo o ph do sngue. II. Qundo concentrção de CO 2 no sngue diminui, o ph diminui. Flso. Qundo diminui [CO 2] do equilíbrio, ocorre um consumo dos íons H + do equilíbrio pr produzir mis CO 2 deslocndo o equilíbrio pr esquerd, com isso [H + ] diminuirá e o ph ument. III. Qundo concentrção de íons bicrbonto no sngue ument, o ph tmbém ument. Verddeiro. Qundo [HCO - ] ument ocorre um consumo dos íons H + do meio, provocndo um diminuição n [H + ] do equilíbrio, cusndo um umento do ph do sngue. IV. O umento d tx de respirção, qundo se prticm exercícios físicos, contribui pr diminuição do ph do sngue. Flso. A eliminção de CO 2 (hiperventilção) provoc um diminuição n [CO 2] do equilíbrio deslocndo-o pr esquerd implicndo no consumo de H + do meio, diminuindo su concentrção provocndo umento no ph do sngue. 45- Alterntiv D Solução tmpão é, em gerl, um solução de um ácido frco (H 2CO ) e de um sl (NHCO ) derivdo desse ácido. Um solução tmpão present pequens vrições de ph. 46- Alterntiv E [HCCOOH] [HCCOOH] [HCCOOH] [HCCOOH] ph=pk log 4, 74=4,74 log 0 log =1 [H CCOO ] [H CCOO ] [H CCOO ] [H CCOO ] Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 25

26 47- Alterntiv B 1º) Pr ph = 5,85 temos: ph = - log [H + ] 5,85 = - log [H + ] [H + ] = 10-5,85 mol/l 2º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: HA A - + H + [A ].[H ] º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [HA] 4º) Clculndo o pk : K.[HA] [HA] [A ] 0,1 [H ] ph=pk log ph=pk log 5,85 pk log 5,85 pk log10 [A ] [A ] [HA] 0,001 5,85 pk 2, 0 pk,85 5º) Cálculo do K : pk = - log K K = 10 -pk = 10 -,85 = 1, Alterntiv A Condut de resolução: 1º) Cálculo do número de mols de CH COOH: n = [ ]. V(L) = 0,1 mol/l L = 2, mol CH COOH 2º) Cálculo do número de mols de NOH: n = [ ]. V(L) = 0,1 mol/l L = 1, mol NOH º) Cálculo do número de mols do excesso e do sl obtido: Reção químic: CH COOH + NOH NCH COO - + H 2O Estequiometri: 1mol 1mol 1mol Ddos: 2, mol 1, mol X Rege e form: 1, mol 1, mol 1, mol Excesso: 1, mol n 10 mol 2-4º) Cálculo d concentrção molr de HPO 4 : [CHCOOH]= 0,025mol/L V(L) L n 1,5.10 mol 5º) Cálculo d concentrção molr de H 2PO 4- : [C HCOO ]= 0,075mol/L V(L) L 6º) identifique o ácido frco e su bse conjugd: CH COOH CH COO - + H + [CHCOO ].[H ] 7º) Escrev equção d constnte do equilíbrio: K [CHCOOH] K.[CHOOH] [CHOOH] [CHOOH] [H ] [H ] K. pk logk log [CHCOO ] [CHCOO ] [CHCOO ] 8º) Substituindo os ddos e clculndo o ph: [CH OOH] 0,075 5 ph logk log log1,8.10 log (log1,8 5, 0.log10) log1,5 4, 74 0,18 [CHCOO ] 0,025 ph 4,92 Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 26

27 49- Alterntiv C Condut de resolução: 1º) Lembrndo que: ph = pk + log [sl / ácido] 2º) Sbemos que dição de HCl consumirá o sl e formrá ácido cético. Escrevendo isso em form de equção: ph = pk + log [ (sl - x) / (ácido + x) ] equção 1, onde x é o número de mmols de HCl. º) Clculndo o pk: pk = - log K = - log 1, = - (log 1,8 + log 10-5 ) = - ( 0,26-5) = 4,74 4º) Substituindo os ddos n equção 1: ph = pk + log [ (sl - x) / (ácido + x) ] 5,4 = 4,74 + log [ (sl - x) / (ácido + x) ] log [ (sl - x) / (ácido + x) ] = 5,4-4,74 log [ (sl - x) / (ácido + x) ] = 0,6 5º) Extrindo log: (sl - x) / (ácido + x) = 10 0,6 (sl - x) / (ácido + x) = 4 (sl - x) = 4. (ácido + x) sl - x = 4 ácido + 4 x Sl = 4.ácido + 5x, onde: Sl = n de mmols do sl (cetto de sódio), Ácido = n de mmols de ácido cético e x = n de mmol de HCl que devem ser diciondos 6º) Como solução só tem cetto de sódio, neste cso ficmos com: Sl = 5x, Logo: n de mmol de cetto de sódio (sl) = 1 mol/l x 1 000ml = 1 000mmol, Então: 1 000mmol = 5. X X = 200 mmol de HCl devem ser diciondos. 7º) Como mss molr do HCl é 6,5g /mol 6,5 g/mol x 200 mmol = 7 00 mg ou 7, g 50- Alterntiv C Condut de resolução: 1º) Cálculo do número de mol de cetto diciondo: n = [ ]. V(L) = 1,0 mol/l. 0,8 L = 0,8 mol 2º) Lembrndo que: ph = pk + log [sl / ácido] º) Sbemos que dição de HCl consumirá o sl e formrá ácido cético. Escrevendo isso em form de equção: ph = pk + log [ (sl - x) / (ácido + x) ] equção 1, onde x é o número de mol de HCl. 4º) Clculndo o pk: pk = - log K = - log 1, = - (log 1,8 + log 10-5 ) = - ( 0,26-5) = 4,74 5º) Substituindo os ddos n equção 1: ph = pk + log [ (sl - x) / (ácido + x) ] 5,21 = 4,74 + log [ (sl - x) / (ácido + x) ] log [ (sl - x) / (ácido + x) ] = 5,21-4,74 log [ (sl - x) / (ácido + x) ] = 0,47 6º) Extrindo log: (sl - x) / (ácido + x) = 10 0,47 (sl - x) / (ácido + x) = (sl - x) =. (ácido + x) sl - x = ácido + x Sl =.ácido + 4x, onde: Sl = n de mol do sl (cetto de sódio), Ácido = n de mol de ácido cético e x = n de mol de HCl que devem ser diciondos 7º) Como solução só tem cetto de sódio, neste cso ficmos com: Sl = 4x, Logo: n de mol de cetto de sódio (sl) = 1 mol/l x 0,8 L = 0,8 mol, Então: 0,8 mol = 4. X X = 0,2 mol de HCl devem ser consumidos. 8º) Com isso temos: nº mols cetdo excesso = nº mols cetto diciondo nº mols consumido = 0,8mol 0,2mol = 0,6mol em excesso. Portl de Estudos em Químic (PEQ) Págin 27

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