Misturas/ sem Rreação

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1 Misturas/ sem Rreação 1 (UF ale do Sapucaí-MG) Um dentista precisava obter uma solução aquosa de fluoreto de sódio (flúor) na concentração de 20 g/l para ser usada por um paciente no combate e na prevenção da cárie. Ele dispunha no consultório de 250 ml de uma solução aquosa a 40 g/l. Para obter a solução desejada, ele deveria: a) dobrar o volume da solução disponível em seu consultório com água destilada. b) adicionar à sua solução somente meio litro de água destilada. c) tomar cem mililitros da solução disponível e reduzir o volume de água à metade pela evaporação. d) tomar cinqüenta mililitros da solução disponível e adicionar mais duzentos e cinqüenta mililitros de água destilada. e) usar diretamente no paciente 125 ml da solução já disponível. C 20 g/l Cinicial inicial Cfinal final 20 inicial inicial ml 20 É necessário adicionar 250 ml de água destilada, dobrando seu volume, para obter uma solução de concentração 20 g/l. 2 (FEP-PA) O volume de solvente (água) que se deve adicionar a 500 ml de uma solução aquosa 2 mol/l de ácido sulfúrico para que esta solução se transforme em uma solução 0,5 N é igual a: a) ml b) ml c) ml d) ml e) ml Para H2SO4 o k 2. N k M M N k M 0,5 2 M 0,25 mol/l ,25 final final ml 0,25 olume acrescentado ml 3 (Fesp-PE) Adiciona-se 1,0 ml de uma solução concentrada de ácido sulfúrico, H 2SO 4, 36 N a um balão volumétrico contendo exatamente ml de água destilada. A concentração em mol/l da solução resultante é: (Admita que não há variação de volume.) Dados: H 1 u; S 32 u e O 16 u. a) 36 mol/l b) 18 mol/l c) 0,036 mol/l d) 0,36 mol/l e) 0,018 mol/l Para H2SO4 o k 2. N k M M N k M (EEM-SP) Misturaram-se 100,0 ml de uma solução aquosa de uma substância A, de concentração igual a 10,0 g/l, com 100,0 ml de outra solução aquosa da mesma substância A, mas de concentração igual a 2,0 g/l. A concentração da solução resultante é igual a 6,5 g/l. Sabendo-se que não houve variação de temperatura, calcule, com três algarismos significativos, a variação de volume ocorrida na mistura das duas soluções. C + C final Cfinal final , ,0 r 184,6 ml 6,5 inicial 200 ml M 18 mol/l 18 1 Mfinal Mfinal ,018 mol/l ariação de volume ,6 r 15,4 ml 5 (Unicamp-SP) Um dos grandes problemas das navegações do século I referia-se à limitação de água potável que era possível transportar numa embarcação. Imagine uma situação de emergência em que restaram apenas 300 litros (L) de água potável (considere-a completamente isenta de eletrólitos). A água do mar não é apropriada para o consumo devido à grande concentração de NaCL (25 g/l), porém o soro fisiológico (10 g de NaCL/L) é. Se os navegantes tivessem conhecimento da composição do soro fisiológico, poderiam usar a água potável para diluir água do mar de modo a obter soro e assim teriam um volume maior de líquido para beber. 01

2 a) Que volume total de soro seria obtido com a diluição se todos os 300 litros de água potável fossem usados para este fim? b) Considerando-se a presença de 50 pessoas na embarcação e admitindo-se uma distribuição equitativa do soro, quantos gramas de NaCL teriam sido ingeridos por cada pessoa? c) Uma maneira que os navegadores usavam para obter água potável adicional era recolher água de chuva. Considerando-se que a água da chuva é originária, em grande parte, da água do mar, como se explica que ela possa ser usada como água potável? a) Cágua do mar 25 g/l Csoro 10 g/l inicial Cinicial final Cfinal 1 25 final 10 final 2,5 L olume acrescentado 2,5 1,0 1,5 L de água potável a cada litro de água do mar. 1,5 L de água potável@@@ 1 L de água do mar 300 L de água x x x 200 L 1,5 olume de soro olume de soro 500 L b) 10 g de NaCL@@@@ 1 L de soro y@@@@@@@@@ 500 L de soro y y 5000 g de NaCL g de NaCL/pessoa 50 c) A água evapora enquanto o sal continua dissolvido no mar. 6 (Unesp-SP) Na preparação de 500 ml de uma solução aquosa de H 2SO 4 de concentração 3 mol/l, a partir de uma solução de concentração 15 mol/l do ácido, deve-se diluir o seguinte volume da solução concentrada: a) 10 ml b) 100 ml c) 150 ml d) 300 ml e) 450 ml final final ml 15 Massas atômicas: O 16 u; AL 27 u e S 32 u. a) 0,171 b) 1, c) d) 1710 e) Mfinal 0 Mfinal mol/l MAL 2 (SO 4 ) g/mol mol x@@@@@@@ mol x ,171 g/l 1 8 (UFPI) Quais das afirmações a respeito de soluções são corretas? I. Quando diluímos uma solução, estamos aumentando o número de mol do soluto. II. Quando diluímos uma solução, estamos aumentando o número de mol do solvente. III. Na evaporação de uma solução aquosa de um composto iônico, o número de mol do soluto não se altera. I. Quando misturamos duas soluções de mesmo soluto, porém com molaridades diferentes, a solução final apresenta uma molaridade com valor intermediário às molaridades iniciais.. Ao misturarmos soluções de solutos diferentes, sem que ocorra reação, na verdade o que ocorre é uma simples diluição de cada um dos solutos. a) Todas. b) Nenhuma. c) Somente I, III e I. d) Somente II, III, I e. e) Somente II, III e I. I. Falsa. A quantidade de matéria do soluto não se altera. 9 (UFCE) No recipiente A, temos 50 ml de uma solução 1 mol/l de NaCL. No recipiente B, há 300 ml de uma solução que possui 30 g de NaCL por litro de solução. Juntou-se o conteúdo dos recipientes A e B e o volume foi completado com água até formar 1 litro de solução. Determine a concentração final da solução obtida. Massa molar: NaCL 58,5 g/mol. Mistura de soluções de mesmo soluto MNaCL 58,5 g/mol M 30 Mr 0,5 mol/l 58,5 7 (Uni-Rio-RJ) Para efetuar o tratamento de limpeza de uma piscina de L, o operador de manutenção nela despejou 5 L de solução 1 mol/l de sulfato de alumínio, AL 2(SO 4) 3. Após agitar bem a solução, a concentração do sulfato de alumínio, em g/l, na piscina é de: Minicial inicial + M2 2 M ,5 300 M3 350 M3r 0,57 mol/l Diluição de soluções 0, Mfinal Mfinalr 0,20 mol/l 02

3 10 (Fameca-SP) Um volume igual a 250 ml de solução aquosa de cloreto de sódio (solução 1) é misturado a 250 ml de solução aquosa de cloreto de sódio (solução 2) de densidade 1,40 g ml 1 e título igual a 20% em massa. A concentração final de cloreto de sódio é igual a 0,8 g ml 1. Calcule a massa de cloreto de sódio existente na solução 1. a) 330 g b) 130 g c) 50 g d) 100 g e) 120 g 11 (UFMG) Considere uma solução contendo íons sódio e íons cobre II, cada um deles na concentração 0,10 mol/l. A concentração dos íons negativos pode ser qualquer uma das seguintes, exceto: a) 0,15 mol/l de íons nitrato. b) 0,15 mol/l de íons sulfato. c) 0,30 mol/l de íons cloreto. d) 0,30 mol/l de íons nitrito. e) 0,30 mol/l de íons acetato. C2 d T 1,4 0,2 0,28 g/ml Mistura de soluções 1 C1 + 2 C2 final Cfinal 250 C , ,8 C1 1,32 g/ml 1,32 g@@@@@ 1 ml x@@@@@@@ 250 ml 250 1,32 x 1 x 330 g Como toda solução é eletricamente neutra, seria necessário 0,30 mol/l de íons nitrato, NO3( aq), para cancelar a carga positiva dos íons Na(aq) e Cu(a q). 13 (UFES) 1 L de uma solução 0,5 mol/l de CaCL 2 é adicionado a 4 L de solução 0,1 mol/l de NaCL. As concentrações em quantidade de matéria dos íons Ca 2+, Na 1+ e CL na mistura são, respectivamente: a) 0,16; 0,04 e 0,25 b) 0,10; 0,08 e 0,28 c) 0,04; 0,08 e 0,25 d) 0,20; 0,25 e 0,16 e) 0,10; 0,08 e 0,04 14 (Fesp-PE) O volume de uma solução de hidróxido de sódio, NaOH, 1,5 mol/l que deve ser misturado a 300 ml de uma solução 2 mol/l da mesma base, a fim de torná-la solução 1,8 mol/l, é: a) 200 ml b) 20 ml c) ml d) 400 ml e) 350 ml Em 1 L: 1 CaCL # 1 Ca CL 0,5 mol/l 0,5 mol/l 2 0,5 mol/l Em 4 L: 1 NaCL # 1 Na CL 0,1 mol/l 0,1 mol/l 0,1 mol/l Íon cálcio: 0,5 1 Mfinal 5 Mfinal 0,1 mol/l Íon sódio: 0,1 4 Mfinal 5 Mfinal 0,08 mol/l Íon cloreto: M1 1 + M2 2 M , ,1 4 M3 5 M3 0,28 mol/l? + inicial 300 ml final M 1,5 mol/l Minicial 2,0 mol/l Mfinal 1,8 mol/l M + 1, ,8 ( + 300) 1, , , ml 12 (Cesgranrio-RJ) Uma solução 0,05 mol/l de glicose, contida em um béquer, perde água por evaporação até restar um volume de 100 ml, passando a concentração para 0,5 mol/l. O volume de água evaporada é, aproximadamente: a) 50 ml b) 100 ml c) 500 ml d) 900 ml e) ml 0,05 inicial 0,5 100 inicial 0,5 100 ml 0,05 Água evaporada ml 15 (EEM-SP) Considere uma solução 0,4 mol/l de um ácido que se deseja transformar em solução 0,5 mol/l pela mistura com uma solução 2 mol/l do mesmo ácido. Calcule o volume de solução 2 mol/l a ser utilizado para se obter 200 ml de solução 0,5 mol/l. M1 1 + M2 2 Mfinal final I) 0, ,0 2 0,5 200 e II) Substituindo II em I, temos: 0,4 (200 2) + 2,0 2 0, , , , ,5 ml 03

4 Misturas com reação 1 (UFPA) Um volume igual a 200 ml de uma solução aquosa de HCL 0,20 mol/l neutralizou completamente 50 ml de uma solução aquosa de Ca(OH) 2. Determine a concentração em quantidade de matéria da solução básica. HCL: 200 ml Ca(OH)2: 50 ml + M 0,20 mol/l M? 2 HCL(aq) + 1 Ca(OH)2(aq)# 1 CaCL2(aq) + 2 H2O(L) a MA A(L) b MB B(L) 2 0,20 0,2 1 MB 0,05 MB 0,4 mol/l b) Escreva a equação balanceada da citada reação que origina o escurecimento das pinturas a óleo. a) 1 PbS(s) + 4 H2O2(aq) # PbSO4(s) + 4 H2O(L) g@@@ 4 34 g 0,24 x 0, x mol@@@@@ 34 g 0,1 mol@@@@ 3,4 g xr 0,137 g de H2O2 1 L@@@@@@ 3,4 g de H2O2 0,137 g de H2O2 y 0, ,4 yr 0,04 L de solução b) PbO(s) + H2S(aq)# PbS(s) + H2O(L) 2 (unesp-sp) O eletrólito empregado em baterias de automóvel é uma solução aquosa de ácido sulfúrico. Uma amostra de 7,50 ml da solução de uma bateria requer 40,0 ml de hidróxido de sódio 0,75 mol/l para sua neutralização completa. a) Calcule a concentração em quantidade de matéria do ácido na solução da bateria. b) Escreva a equação balanceada da reação de neutralização total do ácido, fornecendo os nomes dos produtos formados. a) Cálculo da concentração em mol/l do H2SO4 na bateria. 1 H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq) # 1 Na2SO4(aq) + 2 H2O(L) a MH 2 SO 4(aq) H 2 SO 4(aq) (L) b MNaOH NaOH (L) a MNaOH NaOH MH 2 SO 4(aq) b H 2 SO 4(aq) 1 0,75 40,0 MH 2 SO 4(aq) 2 7,50 MH 2 SO 4(aq) 2,0 mol/l b) 1 H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq) # 1 Na2SO4(aq) + 2 H2O(L) Os produtos formados são sulfato de sódio e água. 3 (UFCE) Pinturas a óleo escurecem com o decorrer do tempo, devido à reação do óxido de chumbo, PbO, usado como pigmento branco das tintas, com o gás sulfídrico, H 2S, proveniente da poluição do ar, formando um produto de cor preta, sulfeto de chumbo, PbS. A recuperação de valorosos trabalhos artísticos originais requer o tratamento químico com soluções de peróxido de hidrogênio, H 2O 2, o qual atua segundo a reação: PbS (s) + 4 H 2O 2(aq) # PbSO 4(s) + 4 H 2O (L) preto branco a) Que volume de solução 0,1 mol/l de H 2O 2 deve ser utilizado para remover, completamente, uma camada contendo 0,24 g de PbS? 4 (Ufop-MG) O bicarbonato de sódio freqüentemente é usado como antiácido estomacal. Considerando que o suco gástrico contenha cerca de 250,0 ml de solução de HCL 0,1 mol/l, conclui-se que a massa, em gramas, de NaHCO 3 necessária para neutralizar o ácido clorídrico existente no suco gástrico é: a) 1,2 b) 1,4 c) 1,8 d) 2,1 e) 2,6 250,0 ml; MHCL 0,1 mol/l; MHCL 36,5 g/mol massa de NaHCO3?; MNaHCO 3 84 g/mol HCL(aq) + NaHCO3(aq)# NaCL(aq) + H2O(L) + CO2(g) 1 36,5 g@ 1 84 g 1 mol de HCL@@@@ 36,5 g 0,1 mol de HCL@@@ 3,65 g 3,65 g@@@@@@@ ml x@@@@@@@@@ 250,0 ml 250,0 3,65 x xr 0,91 g de HCL 1 36,5 g de HCL@@ 1 84 g de NaHCO3 0,91 g de HCL@@@ y 0, y 1 36,5 yr 2,1 g de NaHCO3 5 (UFRJ) A tabela a seguir representa o volume, em ml, e a concentração, em diversas unidades, de três soluções diferentes. Algumas informações não estão disponíveis na tabela, mas podem ser obtidas a partir das relações entre as diferentes unidades de concentração: Solução olume eq/l mol/l g/l I. Mg(OH) ,0 A II. Mg(OH) , III. Monoácido ,1 B C 04

5 a) Qual a concentração em quantidade de matéria da solução resultante da mistura das soluções I e II? b) O sal formado pela reação entre os compostos presentes nas soluções I e III é o Mg(BrO 3) 2. Determine os valores desconhecidos A, B e C. c) Qual o volume do ácido brômico, HBrO 3, necessário para reagir completamente com 200 ml da solução I? Massas molares em g/mol: Mg 24; O 16; H 1 e Br 80. a) Cálculo da concentração em mol/l da solução II: N k M2 M2 N M2 1,0 M2 0,5 mol/l k 2 M1 1 + M2 2 M3 3 M3 M1 1 + M2 2 2, ,5 400 M3 0,8 mol/l b) Cálculo de A: M C C M M1 C 2,0 58,3 C 116,6 g/l M1 Cálculo de B: Monoácido HBrO3, ácido brômico N k M M N M 0,1 M 0,1 mol/l k 1 Cálculo de C: MHBrO g/mol C M M1 C 0,1 129 C 12,9 g/l c) 1 Mg(OH)2(aq) + 2 HBrO3(aq) # Mg(BrO3)2(aq) + 2 H2O(L) a MA A(L) 2 0,1 A(L) b MB B(L) 1 2,0 0,2 2 2,0 0,2 A(L) 0,1 A(L) 8 L 6 (Fuvest-SP) O rótulo de um produto de limpeza diz que a concentração de amônia, NH 3, é de 9,5 g/l. Com o intuito de verificar se a concentração de amônia corresponde à indicada no rótulo, 5,00 ml desse produto foram titulados com ácido clorídrico de concentração 0,100 mol/l. Para consumir toda a amônia dessa amostra foram gastos 25,00 ml do ácido. Com base nas informações fornecidas indique a alternativa que responde corretamente às seguintes questões: I. Qual a concentração da solução, calculada com os dados da titulação? II. A concentração indicada no rótulo é correta? I II a) 0,12 mol/l sim b) 0,25 mol/l não c) 0,25 mol/l sim d) 0,50 mol/l não e) 0,50 mol/l sim CNH 3 9,5 g/l NH 3 5,00 ml MHCL 0,100 mol/l HCL 25,00 ml M C M 9,5 MNH 3 (no rótulo) 0,56 mol/l M NH3(g) + 1 HCL(aq)# 1 NH4CL(aq) a MA A(L) 1 0,100 25,00 b MB B(L) 1 MNH 3 5,00 0,100 25,00 0,5 mol/l i rótulo MNH 3 5,00 MNH 3 7 (Faap-SP) Calcule o grau de pureza de uma amostra de 4,80 g de hidróxido de sódio, sabendo que uma alíquota de 10 ml de uma solução de 100 ml desse material consumiu, na titulação, 20,0 ml de uma solução 0,25 mol/l de H 2SO 4(aq). Considere que as impurezas presentes na massa da amostra são inertes ao ácido. 1 H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq) # 1 Na2SO4(aq) + 2 H2O(L) a MH 2 SO 4(aq) H 2 SO 4(aq) (L) b MNaOH NaOH (L) MNaOH MH 2 SO 4(aq) H 2 SO (L) b 4(aq) NaOH (L) a MNaOH 0, MNaOH 1,0 mol/l Cálculo da concentração em mol/l para uma pureza igual a 100%. M m1 M 4,80 M1 (L) 40 0,1 1,2 mol de NaOH@@@@@@@ 100% de pureza x 1, ,0 100 x 1,0 x 1,2 M 1,2 mol/l xr 83,3% de pureza 8 Calcule os volumes de soluções aquosas de H 2SO 4, respectivamente 2 eq/l (solução x) e 3,5 eq/l (solução y), necessários para a preparação de um volume igual a 750 ml de solução aquosa 3 eq/l desse ácido. Solução x: 2 normal de H2SO4(aq) Solução y: 3,5 normal de H2SO4(aq) Solução final: 3 normal de H2SO4(aq) olume final: 750 ml x + y 750 ml Com as informações do exercício montamos o sistema de equações: I. x + y 750 ml x 750 y II. Nf f Nx x + Ny y x + 3,5 y Substituindo I em II, temos: (750 y) + 3,5 y y + 3,5 y ,5 y 1,5 y 750 y 500 ml x 250 ml 9 (UFES) A partir da reação balanceada: 2 KMnO 4(aq) + 10 FeSO 4(aq) + 8 H 2SO 4(aq) # # 5 Fe 2(SO 4) 3(aq) + 1 K 2SO 4(aq) + 2 MnSO 4(aq) + 8 H 2O (L), podemos concluir que 1 litro de uma solução de permanganato de potássio, KMnO 4, contendo 158 g de soluto por litro, reage com um volume de uma solução de sulfato ferroso, FeSO 4, contendo 152 g do soluto por litro, exatamente igual a: a) 1 litro. b) 3 litros. c) 5 litros. d) 7 litros. e) 10 litros. KMnO4: 1L FeSO4:? C 158 g/l C 152 g/l M C mol/l M C mol/l M 158 M KMnO FeSO4 a MA A(L) b MB B(L) 10 1 B(L) B(L) 10 2 B(L) 5 L 05

6 10 (ITA-SP) Fazendo-se borbulhar gás cloro através de 1,0 litro de uma solução de hidróxido de sódio, verificou-se ao final do experimento que todo hidróxido de sódio foi consumido e que na solução resultante foram formados 2,5 mol de cloreto de sódio. Considerando que o volume da solução não foi alterado durante todo o processo e que na temperatura em questão tenha ocorrido apenas a reação correspondente à equação química, nãobalanceada, esquematizada a seguir, qual deve ser a concentração inicial de hidróxido de sódio? OH (aq) + CL 2(g) # CL (aq) + CLO 3(aq) + H 2O (L) a) 6,0 mol/l b) 5,0 mol/l c) 3,0 mol/l d) 2,5 mol/l e) 2,0 mol/l MNaCL 2,5 mol/l OH(a q) + CL2(g) # CL(aq) + CLO3( 0 0 redução 1 d 1 oxidação d 5 +5 aq) + H2O(L) CL : coeficiente d x coeficiente CLO3 : coeficiente d x coeficiente x OH(a q) + 3 CL2(g) # 5 CL(aq) + 1 CLO3( aq) + y H2O(L) (x ) (5 ) + (1 ) + y 0 x 6 x 6 6 OH(a 6 OH(a q) + 3 CL2(g) # 5 CL(aq) + 1 CLO3( aq) + 3 H2O(L) q)@@@@@@@@@ 5 CL(a q) a Minicial inicial(l) 6 Minicial 1 b Mfinal final(l) 5 2,5 1 Minicial 2,5 6 Minicial 3,0 mol/l 5 11 (UnB-DF) Uma remessa de soda cáustica está sob suspeita de estar adulterada. Dispondo de uma amostra de 0,5 grama, foi preparada uma solução aquosa de 50 ml. Esta solução foi titulada, sendo consumidos 20 ml de uma solução 0,25 mol/l de ácido sulfúrico. Determine a porcentagem de impureza existente na soda cáustica, admitindo que não ocorra reação entre o ácido e as impurezas. Massa molar: NaOH 40 g/mol. 1 H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq)# 1 Na2SO4(aq) + 2 H2O(L) a MA A(L) 1 0,25 0,020 b MB B(L) 2 MB 0,050 MB 0,25 0, ,050 MB 0,2 mol/l 1 mol de NaOH@@@@@@@ 40 g de NaOH 0,2 mol de NaOH@@@@@@ x x 8 g de NaOH 8 g de NaOH@@@@@@@@ ml y@@@@@@@@@@@@@ 50 ml y 0,4 g de NaOH T m1 T 0,4 T 0,8 ou T% 80% m 0,5 Logo, 20% de impurezas. 12 (UFPI) Desejando-se verificar o teor de ácido acético, CH 3COOH, em um vinagre obtido numa pequena indústria de fermentação, pesou-se uma massa de 20 g do mesmo e diluiu-se a 100 cm 3 com água destilada em balão volumétrico. A seguir, 25 cm 3 desta solução foram pipetados e transferidos para erlenmeyer, sendo titulados com solução 0,100 mol/l de hidróxido de sódio, da qual foram gastos 33,5 cm 3. A concentração em massa do ácido no vinagre em % é: Massa molar do ácido acético 60 g/mol. a) 4,0% b) 3,3% c) 2,0% d) 2,5% e) 0,8% 1 CH3COOH + 1 NaOH # CH3COONa + HOH a MA A(L) 1 MA 0,025 b MB B(L) 1 0,100 0,0335 MA 0,0335 0,100 0,025 1 mol de CH3COOH@@@@@ 60 g 0,134 mol de CH3COOH@@@ x x 8,04 g de CH3COOH MA 0,134 mol/l 8,04 g de ml y@@@@@@@@@@@@@ 100 ml 100 8,04 y y 0,804 g de CH3COOH T m1 T 0,804 Tr 0,04 ou T%r 4% m (UCG-GO) Para determinar a porcentagem de prata, Ag, em uma liga, um analista dissolve uma amostra de 0,800 g da liga em ácido nítrico. Isto causa a dissolução da prata como íons Ag 1+. A solução é diluída com água e titulada com solução 0,150 mol/l de tiocianato de potássio, KSCN. É formado, então, um precipitado: Ag 1+ (aq) + SCN (a q) # AgSCN (ppt) Ele descobre que são necessários 42 ml de solução de KSCN para a titulação. Qual é a porcentagem em massa de prata na liga? Massa molar do Ag 108 g mol 1. 1 mol de 58 g de SCN 0,150 mol de x x 8,7 g de SCN 8,7 g de ml 42 ml y 4,2 8,7 yr 0,3654 g de SCN Ag(a q) + SCN( 1 108@@@@ 1 58 z@@@@@@ 0,3654 zr 0,68 g de prata g) # AgSCN(ppt) 0,8 g de 100% de prata na liga 0,68 g de Ag@@@@@@@@ w wr 85% de prata na liga

7 Propriedades coligativas 1 (UCDB-MS) As propriedades coligativas das soluções dependem: a) da pressão máxima de vapor do líquido. b) da natureza das partículas dispersas na solução. c) da natureza do solvente, somente. d) do número de partículas dispersas na solução. e) da temperatura de ebulição do líquido. 2 (FCMSCSP) À mesma temperatura, qual das soluções aquosas indicadas abaixo tem maior pressão de vapor? a) Solução 0,01 mol/l de hidróxido de potássio. b) Solução 0,01 mol/l de cloreto de cálcio. c) Solução 0,1 mol/l de cloreto de sódio. d) Solução 0,1 mol/l de sacarose. e) Solução 0,2 mol/l de glicose. 3 (PUC-MG) Tendo em vista o momento em que um líquido se encontra em equilíbrio com seu vapor, leia atentamente as afirmativas a seguir: I. A evaporação e a condensação ocorrem com a mesma velocidade. II. Não há transferência de moléculas entre o líquido e o vapor. III. A pressão de vapor do sistema se mantém constante. I. A concentração do vapor depende do tempo. Das afirmativas citadas, são incorretas: a) I e III b) II e I c) II e III d) I e II e) III e I Quanto menor a concentração de partículas em solução, maior é a sua pressão de vapor. I.Falsa. A concentração depende da temperatura. 4 (UFSM-RS) Os frascos de éter, se não forem bem fechados, ficam vazios em pouco tempo, porque I. se forma um composto muito estável entre as moléculas de éter e o oxigênio do ar, favorecendo assim a vaporização. II. a pressão de vapor do éter é alta. III. o éter forma uma mistura azeotrópica com o ar, o que favorece sua vaporização. Está(ão) correta(s): a) I apenas. b) II apenas. c) I e III apenas. d) II e III apenas. e) I, II e III. 5 (UnB-DF) As atividades do químico incluem identificar a composição das substâncias e determinar a sua concentração nos materiais. Para a realização de tais atividades, são utilizados atualmente equipamentos analíticos, entre os quais os instrumentos espectrofotométricos, de alta precisão e sensibilidade. Esses equipamentos possuem um sistema computacional acoplado que processa as informações obtidas pelo instrumento, fornecendo ao analista a identificação dos elementos químicos presentes na substância, bem como a sua concentração. A instalação e a manutenção desses equipamentos em laboratório exigem alguns cuidados básicos, em função da existência de sistemas eletrônicos de microprocessamento. Julgue os itens que se seguem, relativos ao problema da conservação desses intrumentos. 1. A necessidade de manter esses equipamentos em compartimento fechado, anexo ao laboratório, pode ser justificada pela utilização de substâncias com baixo ponto de ebulição e que contaminam o ambiente. 2. A teoria cinético-molecular demonstra que, em dias quentes, os vapores e gases emitidos no laboratório poderão atacar o sistema eletrônico dos equipamentos com maior intensidade do que em dias frios. 3. Em laboratórios situados em regiões geográficas de elevada altitude, a vaporização de substâncias voláteis será mais rápida do que em laboratórios localizados em regiões próximas ao nível do mar. Corretos: 1, 2 e 3. 07

8 6 (UEMA) Sobre os estados líquido, sólido e gasoso, é correto afirmar que: 01. um líquido entra em ebulição somente quando sua pressão de vapor for maior que duas vezes a pressão exercida sobre o líquido. 02. o calor de vaporização de um líquido é positivo. 04. um sólido sublimará quando sua pressão de vapor atingir o valor da pressão externa. 08. a densidade de um líquido, à temperatura e pressão constantes, é sempre maior do que a densidade do seu vapor. 16. um líquido A é considerado mais volátil que um líquido B, se a pressão de vapor de A for maior que a pressão de vapor de B, nas mesmas condições de pressão e temperatura. 32. a condensação de um gás pode ocorrer por diminuição da temperatura e/ou aumento da pressão. 7 (Fuvest-SP) Em um mesmo local, a pressão de vapor de todas as substâncias puras líquidas: a) tem o mesmo valor à mesma temperatura. b) tem o mesmo valor nos respectivos pontos de ebulição. c) tem o mesmo valor nos respectivos pontos de congelação. d) aumenta com o aumento do volume de líquido presente, à temperatura constante. e) diminui com o aumento do volume de líquido presente, à temperatura constante. 01. Falso. O líquido entra em ebulição quando sua pressão de vapor se iguala à pressão externa. Resposta: soma 62 9 (UFRGS-RS) Os pontos normais de ebulição da água, do etanol e do éter etílico são, respectivamente, 100 C, 78 C e 34 C. Observe as curvas no gráfico de variação de pressão de vapor do líquido (P ) em função da temperatura (T). Pressão de vapor/mmhg I II III Temperatura/ C As curvas I, II e III correspondem, respectivamente, aos compostos: a) éter etílico, etanol e água. b) etanol, éter etílico e água. c) água, etanol e éter etílico. d) éter etílico, água e etanol. e) água, éter etílico e etanol. 10 (UFSC) O gráfico apresenta a variação das pressões de vapor do n-hexano, da água, do benzeno e do ácido acético com a temperatura. Pressão/mmHg 760 n-hexano benzeno água ácido acético 8 (FEI-SP) Foram realizadas medidas de pressão de vapor em experiências com o tubo de Torricelli utilizando os líquidos puros: água, álcool, éter e acetona, todos na mesma temperatura de 20 o C e ao nível do mar. Os resultados foram os seguintes: Substância (líquido) Água Álcool Éter Acetona Pressão de vapor/mmhg 17,5 43,9 184,8 442,2 Considerando os mesmos líquidos, a 20 o C, quais entrariam em ebulição na referida temperatura num ambiente onde a pressão fosse reduzida a 150 mmhg? a) Nenhum dos líquidos. b) Apenas a acetona. c) Apenas o éter e a acetona. d) Apenas a água. e) Apenas a água e o álcool Temperatura/ C Assinale a(s) proposição(ões) verdadeira(s). 01. O n-hexano é mais volátil que o ácido acético. 02. Na pressão de 760 mmhg, o benzeno tem ponto de ebulição de 80 C. 04. A 76 C a pressão de vapor da água é aproximadamente de 760 mmhg. 08. Uma mistura de água e ácido acético, em qualquer proporção, terá, ao nível do mar, ponto de ebulição entre 60 C e 80 C. 16. A água, a 0 C, tem pressão de vapor 760 mmhg. 32. A ordem crescente de volatilidade, a 80 C, é ácido acético < água < benzeno < n-hexano. 64. As pressões de vapor aumentam com o aumento da temperatura. 04. Falsa. É menor que 760 mmhg. 08. Falsa. Acima de 100 C. 16. Falsa. Bem menor que 760 mmhg. Resposta: soma 99 08

9 11 (Fameca-SP) Em um acampamento à beira-mar, um campista conseguiu preparar arroz cozido utilizandose de água, arroz e uma fonte de aquecimento. Quando este mesmo campista foi para uma montanha a 3000 m de altitude, observou, ao tentar cozinhar arroz, que a água: a) fervia, mas o arroz ficava cru, porque a água estava fervendo a uma temperatura inferior a 100 C devido ao abaixamento de sua pressão de vapor. b) fervia rapidamente, porque a temperatura de ebulição estava acima de 100 C devido à rarefação do ar e ao conseqüente aumento de sua pressão de vapor. c) fervia rapidamente, porque a temperatura de ebulição estava acima de 100 C devido à baixa pressão atmosférica. d) não fervia, porque a baixa umidade e temperatura aumentaram a pressão de vapor do líquido a ponto de impedir que entrasse em ebulição. e) fervia tão rapidamente quanto ao nível do mar e apresentava ponto de ebulição idêntico, pois tratava-se do mesmo composto químico e, portanto, não poderia apresentar variações em seus pontos cardeais, ou seja, os pontos de fusão e de ebulição e sua densidade. 12 (FMU-SP) Cozinhar alimentos em uma panela de pressão é mais rápido do que fazê-lo em uma panela comum. Isso ocorre porque: a) a panela de pressão tem sua estrutura mais reforçada (mais grossa) do que uma panela comum. b) na panela de pressão os alimentos são colocados em pedaços pequenos. c) quando aumenta a pressão sobre um líquido a temperatura de evaporação também aumenta. d) a água no interior da panela de pressão ferve sem formação de bolhas. e) as bolhas formadas durante a evaporação na panela comum dilatam os alimentos. 13 A volatilidade de uma substância é conseqüência de sua massa molar e das forças intermoleculares existentes. A acetona, por exemplo, de massa molar 58 g/mol e forças intermoleculares do tipo dipolo permanente, é mais volátil que o etanol, de massa molar 46 g/mol e pontes de hidrogênio. A explicação para isso é que, como as forças de dipolo permanente são menos intensas que as pontes de hidrogênio, as moléculas de acetona estão menos atraídas umas pelas outras do que as de etanol e se desprendem mais facilmente pelo fornecimento de energia externa. A pressão de vapor de uma substância é uma conseqüência direta de sua volatilidade. Para dada temperatura, quanto mais volátil a substância, maior será sua pressão de vapor. A seguir estão relacionadas as pressões de vapor em mmhg de vários solventes em função da temperatura: t / o C Água Etanol Acetona Éter etílico Benzeno 0,0 4,5 12, ,3 28,5 20,0 17,5 43,9 184,8 442,2 76,7 40,0 50,3 135,3 421,5 921,3 179,9 60,0 149,4 352,7 866, ,6 80,0 355,1 812, ,9 a) Construa um gráfico das pressões de vapor em mmhg da água, do etanol, da acetona, do éter etílico e do benzeno em função da temperatura. b) Determine, pelo gráfico: o ponto de ebulição da acetona sob pressão de 500 mmhg, o ponto de ebulição do éter etílico sob pressão de 600 mmhg e a pressão de vapor da água a 70,0 C. c) Das substâncias relacionadas na tabela, qual a mais volátil a 40,0 C? Justifique. d) Calcule o abaixamento relativo da pressão de vapor da água a 40,0 C provocado pela adição de 4,9 g de ácido fosfórico, H 3PO 4, 30% ionizado em um litro de água. a) Gráfico da pressão em função da temperatura: Pressão/mmHg éter etílico 900 acetona etanol benzeno água Temperatura/ C b) Pelo gráfico, concluímos que: _ sob pressão de 500 mmhg, a acetona apresenta ponto de ebulição de aproximadamente 44 C; _ sob pressão de 600 mmhg, o éter etílico apresenta ponto de ebulição de aproximadamente 28 C; _ a pressão de vapor da água a 70 C é de aproximadamente 240 mmhg. c) Das substâncias relacionadas, a mais volátil a 40 o C (a que apresenta maior pressão de vapor) é o éter etílico. d) Massas molares em g/mol: H 3 PO 4 98 e H 2 O 18. n 1 m 1 n 1 4,9 n 1 0,05 mol M 1 98 Para soluções ideais (diluídas), nas quais o solvente é a água (cuja densidade ér 1 g/cm 3 a 20 C) e a quantidade de matéria de soluto dissolvido não é maior do que 0,1 mol por litro, podemos considerar que a concentração em quantidade de matéria, M, é aproximadamente igual à concentração molal (mol/kg de solvente). n 1 n M 1 e ω (L) m 2 (kg) Logo, a solução possui concentração 0,05 mol/l ou 0,05 mol/kg. 1 H 3 PO 4(aq) # 3 H 3 O 1+ (aq) + 1 PO 3 i 1 + a (q 1) i 1 + 0,30 (4 1) i 1 + 1,2 0,30 i 1,9 k t 18 k t 0,018 dp kt w i dp 0,018 0,05 1,9 p 2 p 2 dp 0,00171 ou r 0,002 p 2 4(aq) 09