PAGQuímica Equilíbrio Ácido-Base

Transcrição

1 1. a) defina ácidos e bases de Arrhenius, de Brønsted-Lowry e de Lewis. b) como se tem noção da força de um ácido ou de uma base? c) o quê significa na concentração de ácido em uma solução o aumento de uma unidade no ph desta solução?

2 2. a) Na temperatura do corpo humano (37 o C), o produto iônico da água é 2,5 x A água de ph = 7 nesta temperatura será ácida, neutra ou alcalina? Justifique. b) na preparação do TNT (trinitrotolueno), a primeira etapa é a formação do íon nitrônio (NO 2+ ), através das seguintes reações: (1) H 2 SO 4 + HNO 3 HSO H 2 NO 3 + (2) H 2 NO 3 + H 2 O + NO 2 + Identifique na reação (1) os pares ácido-base conjugados. Por que o HNO 3 se comporta desta maneira?

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4 3. Considere as seguintes bases, todas muito fortes: t-butóxido (t-buo - ) e ânion butila (Bu - ): a) escreva as equações que descrevem o que acontece ao colocarmos t-butóxido de potássio (K + tbuo - ) e butil-lítio (BuLi) em água e em metanol. (Assuma que os compostos são totalmente solúveis nos solventes dados. O hidrogênio ácido do metanol é o da função álcool) b) se as bases dadas são muito fortes, as reações anteriores são completas. Quais são então as bases mais fortes possíveis de serem encontradas em água e em solução metanólica, qualquer que seja a base adicionada? (este é o chamado efeito nivelador do solvente)

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6 4. Peixes são organismos sensíveis a variações bruscas de temperatura e ph. a) uma variação de somente meia unidade de ph pode ser desprezada? Explique. b) mediu-se o ph da água de um aquário e verificou-se que seu valor era 7. Isto quer dizer obrigatoriamente que [H + ] = [OH - ]? Explique.

7 7. Explique: a) por quê soluções de ácidos fracos têm maiores valores de ph que soluções de ácidos fortes para a mesma concentração. b) como os valores de K a podem predizer a força relativa de dois ácidos. a) af: libera menos H + que AF ph = -log[h 3 O + ], varia de maneira inversa b) quanto maior for Ka, mais forte é o ácido

8 12. A seguir são apresentadas algumas afirmações. Classifique-as como verdadeiras ou falsas. No caso de afirmações falsas, reescreva-as, corrigindo o que for necessário. a) ácidos de Lewis são moléculas ou íons que têm excesso de elétrons. b) para aumentar o ph de uma solução de 6 para 8 é necessário aumentar a concentração de OH - em duas vezes.

9 c) sabendo que o produto iônico da água a 75 o C é 1,7 x 10-13, pode-se afirmar que a água pura, nesta temperatura apresenta ph = poh. d) ácidos de Brønsted-Lowry são moléculas ou íons que têm excesso de elétrons. e) quando se misturam volumes iguais de soluções de mesma concentração de NaOH e de um ácido monoprótico, a solução obtida é sempre neutra. f) uma solução de ácido forte de concentração 1 x 10-9 mol/l apresenta ph = 9. c) d) e) f)

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11 g) uma solução de ácido forte de concentração 1 x 10-8 mol/l apresenta ph = 8. h) quando se misturam volumes iguais de soluções de mesma concentração de NaOH e de um ácido monoprótico, a solução obtida é sempre alcalina. g) h)

12 i) em uma solução aquosa de cátions cujos sulfetos sejam pouco solúveis, a adição de sulfeto fará sempre com que haja a precipitação daquele com menor valor de Kps. j) o ácido conjugado de HPO 4 2- é PO k) a teoria de Brønsted-Lowry pode ser aplicada a qualquer solvente. l) H 2 O é um ácido mais forte que H 3 BO 3. m) para um solvente qualquer HE, sua reação de autoionização é 2 HE H 2 E + + E -. i) j) k) l) m)

13 n) uma solução de ph = 7 pode ser ácida. o) o ácido conjugado de NH 3 é NH 4+. p) um ácido com pka = 12 é muito forte. q) a soma de ph com poh é sempre 14. r) sabendo que o produto iônico da água a 75 o C é 1,7 x 10-13, pode-se afirmar que a água pura, nesta temperatura apresenta ph menor do que 7. n) o) p) q) r)

14 s) para aumentar o ph de uma solução de 6 para 8 é necessário aumentar a concentração de H + em duas vezes. t) sabendo que o produto iônico da água a 75 o C é 1,7 x 10-13, pode-se afirmar que a água pura, nesta temperatura apresenta ph maior do que 7. u) por ser uma base muito fraca, o KOH praticamente não altera o ph da água. s) t) r) u)

15 v) bases de Lewis são moléculas ou íons que têm deficiência de elétrons. w) para aumentar o ph de uma solução de 4 para 8 é necessário aumentar a concentração de H + em duas vezes. v) w)

16 13. Qual o ph resultante das seguintes soluções aquosas (apresente os equilíbrios envolvidos e indique os cálculos realizados): a) HClO 4 1,005 g/l

17 b) H 3 BO 3 1,0 x 10-3 mol/l

18 c) solução saturada de Co(OH) 2

19 d) HF 0,1 mol/l + HCl 1,0 x 10-3 mol/l

20 e) HIO 3 0,1 mol/l + HI 1, mol/l

21 f) HF 0,10 mol/l + HCl 0,01 mol/l

22 g) HBrO 0,5 mol/l + HBr 10-4 mol/l

23 h) HNO 2 1,0 mol/l + HBr 0,01 mol/l