Equilíbrio Químico Folha 03 Prof.: João Roberto Mazzei

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1 01. (UERJ 2006) Numa aula experimental, foram preparadas quatro soluções eletrolíticas com a mesma concentração de soluto e as mesmas condições adequadas para o estabelecimento de um estado de equilíbrio (figura 1). A seguir, cada uma dessas soluções foi submetida a um teste de condutividade elétrica. Observe a seguir o esquema do teste realizado (figura 2). A solução na qual a posição de equilíbrio está acentuadamente deslocada no sentido 2, e provocará, quando submetida ao teste, menor intensidade luminosa da lâmpada, é a de número: a) I b) II c) III d) IV 02. (UFF 2005) Dissolveu-se 0,61 g do ácido orgânico (HA) de massa molar 122,0 g em quantidade suficiente de água para completar 0,5 L de solução. Sabendo-se que sua constante de ionização vale , determine: a) a molaridade da solução b) o ph da solução c) as concentrações de todas as espécies em solução d) o grau de ionização do ácido na solução preparada Dados: log 2 = 0,3010 log 3 = 0, (UFJF 2002) O esmalte do dente é constituído por um material muito pouco solúvel em água e cujo principal componente é a hidroxiapatita, Ca 5(PO 4) 3OH. Quando o ser humano atinge a fase adulta, pode ocorrer tanto o processo de desmineralização quanto o de mineralização dos dentes. A equação a seguir representa os processos mencionados em equilíbrio:

2 Baseando-se nas informações acima, indique qual das espécies adiante promoveria a deterioração do dente: a) Ca(OH) 2 b) OH c) H + d) KOH e) Ca 3(PO 4) (MACKENZIE 2001) Na água, devido a seu caráter oxidante ou redutor, pode ocorrer o seguinte equilíbrio: O H + 2 H 2O Num lago, devido à decomposição de material orgânico, o ph da água diminuiu sensivelmente. Como conseqüência, observou-se que, nesse lago, a concentração de: a) O 2 diminuiu, o que favoreceu a sobrevivência dos peixes presentes. b) H + diminuiu, tornando a água menos ácida. c) H + aumentou, provocando um aumento do teor de oxigênio na água do lago. d) O 2 aumentou, tornando a água do lago imprópria para a vida dos peixes. e) O 2 diminuiu, desfavorecendo a sobrevivência dos peixes. 05. (UFES 2001) O ph do sangue humano é mantido dentro de um estreito intervalo (7,35-7,45) por diferentes sistemas tamponantes. Aponte a única alternativa que pode representar um desses sistemas tamponantes. a) CH 3COOH / NaCl b) HCl / NaCl c) H 3PO 4 / NaNO 3 d) KOH / KCl e) H 2CO 3 / NaHCO (UFRS 2000) A seguir estão listados alguns ácidos e suas respectivas constantes de ionização.

3 Suponha que os ácidos apresentam a mesma concentração em meio aquoso, a solução com maior condutividade elétrica e a de mais elevado ph são, respectivamente, a) I e II. b) I e IV. c) II e III. d) III e IV. e) IV e V. 07. (UNESP 2002) Na tabela a seguir, são fornecidos os valores de ph de soluções aquosas 0,1mol/L de dois ácidos monopróticos. a) Explique os diferentes valores de ph medidos para as duas soluções. b) A neutralização estequiométrica das soluções de HCl e de HCN com uma solução de NaOH resultará em soluções que terão o mesmo ph? Justifique. 08. (UERJ 2002) A amônia anidra é um gás incolor de odor intenso. Quando dissolvida em água, recebe o nome de hidróxido de amônio. a) Calcule o ph da solução de hidróxido de amônio 0,05 mol L 1, nas condições ambientes.

4 Considere, em seu cálculo, o valor da constante de ionização da amônia igual a 2, e despreze a auto-ionização da água. b) Escreva o nome da forma geométrica da molécula da amônia e classifique o tipo de ligação interatômica nela presente, a partir da diferença de eletronegatividade. 09. Uma solução de ácido acético 0,050M apresenta um grau de dissociação de 0,4% à temperatura de 25 C. Para esta solução, à temperatura mencionada, calcule: a) o valor da constante de equilíbrio; b) a concentração do íon acetato; c) o ph da solução; d) a concentração de todas as espécies em solução. Dado: log 2 = 0, (UNB 1998) Calcule, em mols por litro, o valor da constante de ionização do ácido acetilsalicílico (H-AAS), no equilíbrio representado pela equação H-AAS H + AAS, sabendo que uma solução cuja concentração da espécie não-ionizada no equilíbrio é igual a 5 x 10 3 mo/l possui ph igual a 3. Multiplique o valor calculado por 10 5 e despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista. GABARITO: 01. [A] 02. a) 0,01 M. b) ph = 3,70. c) [OH ] = 5, M. d) 2,0 %. 03. [C] 04. [E] 05. [E] 06. [C] 07. PADRÃO DE REPSOTA: a) Os diferentes valores de ph medidos para as duas soluções são explicados pelas diferentes intensidades de ionização dos ácidos fornecidos. HCl (aq) H + (aq) + Cl (aq) ionização elevada: ácido forte

5 [H + ] é elevada; ph = - log [H + ] é baixo HCN(aq) H + (aq) + CN (aq) ionização baixa: ácido fraco [H + ] é baixa; ph = - log [H + ] é mais elevado b) Para a neutralização estequiométrica de HCl com solução de NaOH, temos a seguinte reação: HCl (aq) + NaOH (aq) NaCl (aq) + H 2O (l). O sal formado vem de ácido forte (HCl) e base forte (NaOH). Portanto o cloreto de sódio não sofre hidrólise, e a solução resultante será neutra (ph = 7). Na neutralização estequiométrica do HCN com solução de NaOH, temos a reação: HCN (aq) + NaOH (aq) NaCN (aq) + H 2O (l) Cianeto de sódio (NaCN) é um sal formado a partir de ácido fraco (HCN) e base forte (NaOH). Dessa forma, o ânion cianeto sofrerá hidrólise, de acordo com: CN (aq) + H 2O (l) HCN (aq) + OH (aq), fazendo com que a solução apresente caráter levemente alcalino (ph > 7). Portanto as duas soluções não apresentarão o mesmo valor de ph após neutralização. 08. a) 11 b) Geometria piramidal. Ligação covalente. 09. a) Ka = 8, b) [CH 3COO ] = 2, M c) ph = 3,70 d) [H 3O + ] = [CH 3COO ] = 2, M [CH 3COOH] = (0,05-2, ) M = 0,05 M [OH ] = 5, M mols/l