PROPOSTA DE RESOLUÇÃO DA FICHA DE EQUILÍBRIO DE ÁCIDO-BASE - CÁLCULOS DE ph

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1 Rsolução d fich d Trblho Cálculos d ph PROPOSTA DE RESOLUÇÃO DA FICHA DE EQUILÍBRIO DE ÁCIDO-BASE - CÁLCULOS DE ph Signific qu ist 97 g d H SO 4 m 0 g d solução. 1.. H O(l)? m m % m Ac sol. 1,84 0,97 n MAc MAc 98,08 [H SO 4 ] V V V 1 18mol / L 1.. V 500 cm 0,500 dm 1 dm 0,50 mol 0,500 dm n n 0,5 mol 18, mol 1 dm 0,5 mol V V 0,017 dm 1,7 ml 14 ml Com um pipt grdud (mbor um provt foss o suficint pr prcisão igid), rtirv 14 ml d ácido colocv num goblé qu já tinh águ dstild, gitv lntmnt com um vrt trnsfri pr um blão volumétrico d 500 ml, prfzi té o trço com águ gitv, dpois d tpr, pr homognizr. Est trblho dv sr rlizdo n hott com o ustor ligdo.. HClO(q) H O(l) H O (q) ClO - (q) HClO/ ClO - H O / H O. Considrndo os dois quilíbrios istnts: H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) HClO(q) H O(l) H O (q) ClO - (q) C q 0, [H O ] águ [ H O ] [ ClO ] [ HCLO] 5 [ H O ] 1,9 mol / dm,7 8,7 0, ,0 * Como <<< -, podmos considrr rcção dirct muito pouco tns; ssim pr fitos d cálculos 0,0 0,0. No finl vrific-s qu proimção foi corrct. 5 * 1

2 Rsolução d fich d Trblho Cálculos d ph 4. H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) C in C q w [H O ] [OH - ] w 14 7 w 1,0 1,0 mol / L 5. 1.ª Ionizção: H S(q) H O(l) H O (q) HS - (q).ª Ionizção: HS - (q) H O(l) H O (q) S - (q) A spéci nfotéric é o ião hdrognosulfurto: HS Considrndo os dois quilíbrios istnts: H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) H S(q) H O(l) H O (q) HS - (q) C in 0, C q 0, - -- [H O ] águ [ HO ] [ HS ] 1,0 [ HS ] 4 [ H O ] 1,0 mol / dm 7 0, 1,0 7 1,0 0, 4 *Como <<< -, podmos considrr rcção dirct muito pouco tns; ssim pr fitos d cálculos 0, 0,. No finl vrific-s qu proimção foi corrct. 6.. Considrndo s ionizçõs, sgund fic: HS - (q) H O(l) H O (q) S - (q) C in 1, ,0-4 0 C q 1, ,0-4 [ H ] [ ] O S 1, [ HS ] 1 [ H O ] 1, mol / dm 1 4 ( 1,0 ) 4 ( 1,0 ) 1, 1

3 Rsolução d fich d Trblho Cálculos d ph * Como <<< -, podmos considrr rcção dirct muito pouco tns; ssim pr fitos d cálculos 1,0-4 1,0-4. No finl vrific-s qu proimção foi corrct. ** o msmo [H O ] T [H O ] 1.ª [H O ].ª [H O ] T 1,0-4 1, -1 1,0-4 mol/l Nst cso podrímos tr dsprzdo sgund ionizção do ácido O HCl é um ácido fort logo ioniz-s qus totlmnt, ssim: HCl(q) H O(l) H O (q) Cl - (q) C in 1, C Finl ,0-1,0 - [H O ] T 1,0 - mol/l 7.. Nst cso sguindo o msmo rciocínio, [H O ] [HCl] 1,0-8 mol/l o qu dri um ph d 8, logo solução lclin Não pod sr! Signific qu não pomos dsprzr Rcção d uto-ionizção d águ. H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) Nos mplos ntriors [H 0 ] totl [H 0 ] ácido [H 0 ] HO [OH ] [H 0 ] HO w [OH ]. [H 0 ] totl w [OH ]. ([H 0 ] ácido [H 0 ] HO ) w. ([H 0 ] ácido ) w. (1,0-8 ) 1,0. 8 1, Rsolvndo : 9,51. 8 V Impossívl [OH ] [H 0 ] HO 9,51. 8 mol/l < 7 (Como sri d sprr plo Princípio d L Chtlir). [H 0 ] 1, ,51. -8, ,05-7 mol/l ph 6,98 (< 7 como sri d sprr).

4 Rsolução d fich d Trblho Cálculos d ph 8.1. H O(l) H O(l) HNO (q) H O(l) H O (q) OH - (q) H O (q) NO - (q) C F ,0 [H O ] águ 0,0 0,0 [H 0 ] [HNO ] 0,0 mol/l ph -log(1.0 - ),0 8.. H O(l) H O(l H O (q) OH - (q) HCN(q) H O(l) H O (q) CN - (q) C q 0, [H O ] águ [ H O ] [ CN ] [ HCN] 6 [ H O ],19 mol / dm 4,8 0,0 4,8,19 0,0 6 Como <<< -, podmos considrr rcção dirct muito pouco tns; ssim pr fitos d cálculos 0,0 0,0. No finl vrific-s qu proimção foi corrct. ph -log(,19-6 ) 5,7 8.. H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) CH COOH(q) H O(l) H O (q) CH COO - (q) C q 0, [H O ] águ α n ionizds /n inicis 0,041 /0,0 [H 0 ] 4,1-4 mol/l ph, H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) NOH(q) N (q) OH - (q) C in 0,0 0 0 C F 0 0,0 0,0[OH - ] águ 0,0 poh -log(0,0),0 5ºC ph poh 14 ph

5 Rsolução d fich d Trblho Cálculos d ph 9. C(NOH) n/v n m/m 0,0/40,0,50- mol C,50 - /0,50 1,00 - mol/l H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) NOH(q) N (q) OH - (q) C in 0,0 0 0 C F 0 0,0 0,0[OH - ] águ 0,0 poh -log(0,0),0 5ºC ph poh 14 ph w 1,0-1, 60ºC.1. H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) [H O ] w 1 7 1,0,16 mol / L ph 6,5.. No início: n(hno ) C V 0,0 0,005 1,00 - mol Dpois d diluição: [HNO ] n/vt 1,00 - /0,0 1,00 - mol/l H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) HNO (q) H O(l) H O (q) NO - (q) C F ,0 [H O ] águ 0,0 0,0 [H 0 ] [HNO ] 0,0 mol/l ph -log(1.0 - ),0 pw ph poh pw -log (1,0-1 ) 1 poh Rcção d Nutrlizção: NOH(q) HCl(q) NCl(q) H O(l) NCl(q) N (q) Cl - (q) (Iõs muito stávis, não rgm com águ) 5

6 Rsolução d fich d Trblho Cálculos d ph n(h 0 ) n(hcl) C V 0, 0,00 0,000 mol n(oh - ) n(noh) C V 0, 0,00 0,000 mol O ácido bs são forts, logo rgm compltmnt n(h 0 ) n(oh - ) nutrlizção é complt logo o ph rsultnt srá dvido unicmnt à uto-ionizção d águ H O(l) H O(l) H O (q) OH - (q) C in C q w [H O ] [OH - ] w w 14 1,0 7 1,0 mol / L ph 7,0 1. NOH(q) HCl(q) NCl(q) H O(l) NCl(q) N (q) Cl - (q) (Iõs muito stávis, não rgm com águ) n(h 0 ) n(hcl) C V 0, 0,0 0,00 mol n(oh - ) n(noh) C V 0, 0,00 0,000 mol n(h 0 ) < n(oh - ) nutrlizção não é complt n(oh - ) sobrm n(oh - ) in n(h 0 ) 0,000 0,00 0,00 mol [OH - ] 0,00/0.00 0,0 mol/l poh 1,48 5ºC ph 14 1,48 1, NCN (q) CH COOH(q) 1.1. HCN/CN - Pr conjugdo ácido/bs w b b(cn - ) 1,0-14 /6,0-1,7-5 6

7 Rsolução d fich d Trblho Cálculos d ph 1.. NCN (q) CH COOH(q) HCN(q) NCH COO(q) n(ncn) C V 0,0 0,00 4,00 - mol n(ch COOH) C V 0,0 0,00 4,00 - mol Como s quntidds são iguis os dois rgnts vão s gstr compltmnt. Rst nlisr s rcçõs possívis dos produtos: NCH COO(q) N (q) CH COO - (q) O N não rg, ms o ião ctto vi sofrr um hidrólis lclin: CH COO - (q) H O(l) CH COOH(q) OH - (q) O HCN é um ácido frco, ms vi rgir: HCN(q) H O(l) H O (q) CN - (q) Como s quntidds d HCN d CH COO - são iguis, o qu tivr mior constnt sofrrá mior ionizção. Como o (HCN) > b(chcoo - ) podmos concluir qu quntidd m iõs hidrónio srá suprior à dos iõs hidróido, logo solução srá um pouco ácid. 14. HCOOH(q) HCOOH(q) H O(l) HCOO - (q) H O (q) HCOOH/HCOO - ou H O /H O 14.. HCOOH(q) H O(l) HCOO - (q) H O (q) C q 0,0 -- [H O ] águ [H O ] [HCOO - ] [H O ] -ph 1,0 - mol [ HCOO ] [ H O ] ( 1,0 ) 4 1,1 9,0 O ácido fórmico é frco 14.. S ph 7,0 [H O ] -ph 1,0-7 mol [ HCOO ] [ H O ] [ HCOO ] 10 1,1 4 [ HCOO ] 1,0 7 [ HCOO ] 10 A bs é mis bundnt. 7