Questões de Química Analítica Ambiental

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Avaliação II - Individual - Química Analítica Ambiental 
 
1	 ‐	Os indicadores ácido-base são substâncias que têm a propriedade de mudar de 
cor. Essa mudança de cor indica o caráter ácido ou básico da solução. Algumas 
moléculas de corantes orgânicos (naturais ou sintéticos) apresentam a característica 
de mudar de cor em função da concentração de H3O+ em solução. Então, adicioná-las 
numa solução possibilita uma forma muito simples de identificar seu valor de pH, basta 
observar a mudança de cor da solução. 
 
Utilizando-se o indicador ácido-base e a escala para determinar o pH do sangue e do 
suco gástrico, assinale a alternativa CORRETA que apresenta, respectivamente, as suas 
cores: 
A) Rosa e roxa. 
B)		Roxa	e	vermelha. 
C) Vermelha e azul. 
D) Roxa e amarela. 
 
2	‐	Em 1900, Fernbach e Hubert, em seus estudos com a enzima amilase, descobriram 
que uma solução de ácido fosfórico parcialmente neutralizado agia como uma 
“proteção contra mudanças abruptas na acidez e alcalinidade”. Essa resistência à 
mudança na concentração hidrogeniônica livre de uma solução foi então descrita por 
estes pesquisadores como “ação tamponante” (do inglês buffering). Seguindo essa 
constatação, em 1904, Fels mostrou que o uso de misturas de ácidos fracos com seus 
sais (ou de bases fracas com seus sais) permitia a obtenção de soluções cuja acidez (ou 
basicidade) não era alterada pela presença de traços de impurezas ácidas ou básicas na 
água ou nos sais utilizados na sua preparação, em decorrência de dificuldades 
experimentais, tais como a ausência de reagentes e de água com elevado grau de 
pureza. Diante desse contexto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas: 
 
( V ) Uma solução-tampão de pH alcalino ou básico deve conter uma base fraca e um sal 
com o mesmo cátion dessa base para, assim, evitar a variação do pH. 
 
( V ) Uma solução-tampão ácida é originada da mistura de um ácido fraco e sua base 
conjugada (um sal solúvel). Devido à alta concentração de íons hidrônio dissolvidos, 
essa solução sempre irá apresentar um pH menor que 7. 
 
( F	 ) Uma solução-tampão de pH ácido deve conter uma base fraca e um sal 
insolúvel com o mesmo cátion do ácido para, assim, evitar a variação do pH. 
 
( V	 ) A solução-tampão absorve o excesso de íons de hidrogênio e hidroxila 
adicionados no meio reacional, e dessa forma, controla o valor de pH da solução. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 FONTE: http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc13/v13a04.pdf. Acesso em: 1º fev. 2022. 
A) F - V - F - V. 
B)		V	‐	V	‐	F	‐	V. 
C) F - F - V - V. 
D) V - F - V - F. 
 
3	‐	Ácidos e bases podem ser reconhecidos e, portanto, classificados por um conjunto 
de reações químicas específicas. Essas classificações de ácidos e bases são baseadas em 
reações químicas que muitas vezes têm uma aplicação geral, outras vezes se prestam 
para situações particulares de aplicações restritas. Mais comumente, ácidos e bases são 
classificados de acordo com a teoria de Arrhenius (1884), Brønsted-Lowry (1923) ou 
de Lewis (1923). Com relação às teorias ácido-base, analise as afirmativas a seguir: 
 
I- Na teoria ácido-base de Arrhenius, a formação de ácidos e bases está restrita a 
soluções aquosas, não sendo aplicadas em sistemas sólidos ou em outros solventes que 
não sejam a água. 
 II- Os ácidos de Arrhenius e Brønsted-Lowry são idênticos, porém as bases Brønsted-
Lowry englobam todas as espécies químicas que apresenta um par de elétrons 
disponível para compartilhar com um próton. 
 
III- Toda base de Lewis é também uma base de Brønsted-Lowry. No entanto, nem todo 
ácido de Lewis é necessariamente um ácido de Brønsted-Lowry. 
 IV- Bases de Lewis são substâncias com capacidade de receber (aceitar) um par de 
elétrons, apresentam um centro com carga formal positiva e orbitais vazios para 
acomodar o par de elétrons doado pela base de Lewis. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 FONTE:https://www2.ufjf.br/quimicaead/wp-content/uploads/sites/224/2013/09/QI_Aula3.pdf. 
Acesso em: 1º fev. 2022. 
A) As afirmativas III e IV estão corretas. 
B)		As	afirmativas	I,	II	e	III	estão	corretas. 
C) As afirmativas II, III e IV estão corretas. 
D) As afirmativas I e IV estão corretas. 
 
4	 ‐Os gráficos das curvas de solubilidade relacionam a variação do coeficiente de 
solubilidade do soluto em dada quantidade de solvente com a variação da temperatura. 
Considere as curvas de solubilidade de sais inorgânicos da figura. 
 
 
A 42 ºC, a solubilidade do KClO3 é de 15 g para cada 100 g de água. Considerando a 
solução que será formada nessa temperatura se adicionarmos 30 g de KClO3 em 200 g 
de água e agitarmos convenientemente, analise as opções a seguir: 
 I- Insaturada. 
 II‐	Saturada. 
 III- Supersaturada. 
 IV- Saturada com corpo de chão. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 Fonte: https://www.indagacao.com.br/2020/11/ita-2021-considere-as-curvas-de-
sais-inirganicos-mostradas-na-figura.html. Acesso em: 8 fev. 2022. 
A) Somente a opção III está correta. 
B)	Somente	a	opção	II	está	correta. 
C) Somente a opção I está correta. 
D) Somente a opção IV está correta. 
 
5	‐	A teoria de Brønsted-Lowry descreve o comportamento ácido-base das substâncias. 
De acordo com essa teoria, um ácido é uma espécie química capaz de “doar” um 
próton (cátion hidrogênio) e uma base é uma espécie capaz de aceitar um próton. Isso 
significa que, quando uma espécie se comporta como um ácido e cede um próton, 
deverá haver uma outra espécie que se comporte como base e aceite o próton. A base 
conjugada representa a espécie química que um ácido dá origem após perda de um 
próton e ácido conjugado. A partir dessa teoria, analise a reação a seguir: 
 
 
Com base na equação e na teoria de Brønsted-Lowry, analise as afirmativas a seguir: 
 I- O ácido perclórico, ao perder um próton, formando o íon perclorato, é classificado 
como ácido de Brønsted-Lowry. 
 
II- A molécula de água ao ganhar um próton, formando o íon hidrônio, é classificada 
como a base de Brønsted-Lowry. 
 
III- O íon perclorato (ClO4-), formado durante a perda de um próton do ácido 
perclórico, é classificado com um ácido conjugado. 
 IV- O íon hidrônio formado é classificado como uma base conjugada. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 FONTE: https://rce.casadasciencias.org/rceapp/art/2015/233/. Acesso em: 1º fev. 
2022. 
A)		As	afirmativas	I	e	II	estão	corretas. 
B) As afirmativas I, II e III estão corretas. 
C) As afirmativas II e III estão corretas. 
D) As afirmativas II, III e IV estão corretas. 
 
6	 ‐	O pH serve para nos indicar se uma solução é ácida, neutra ou básica. A escala 
de pH varia entre 0 e 14 na temperatura de 25 ºC. Se o valor do pH for igual a 7 (pH da 
água), o meio da solução (ou do líquido) será neutro. No entanto, se o pH for menor que 
7, será ácido, e se for maior que 7, básico. Sobre o valor do pH, associe os itens, 
utilizando o código a seguir: 
I- pH = 2,0. 
II- pH = 6. 
III- pH = 8. 
IV- pH = 12. 
 ( III ) Sangue. 
 ( II ) Leite. 
 ( I ) Suco de limão. 
 
 ( IV ) Sabão. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A) II - I - III - IV. 
B) IV - I - II - III. 
C)	III	‐	II	‐	I	‐	IV. 
D) I - II - III - IV. 
 
7	‐	Compostos de coordenação incluem compostos formados de um átomo ou íon de 
metal e um ou mais ligantes (átomos, íons ou moléculas), que formalmente doam 
elétrons para o metal. O nome composto de coordenação vem da ligação covalente 
coordenada, que historicamente foi considerada formada pela doação de um par de 
elétrons de um átomo para outro. Sobre os compostos de coordenação, classifique V 
para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) Composto de coordenação é uma substância química que apresenta um átomo (ou 
íon) metálico central ligado a um grupo de íons (ou moléculas neutras) através de 
ligações coordenadas. 
 ( ) O elemento central apresenta-se na forma catiônica (M+). 
 
( ) Os íons(ou moléculas neutras) ligados a ele são chamados ligantes, são os grupos 
que formam ligação covalente coordenada através da doação de par eletrônico. 
 ( ) Os compostos de coordenação são formados por um ácido de Lewis (átomo 
metálico central recebedor de pares de elétrons) rodeado de bases de Lewis, uma vez 
que os ligantes são doadores de pares de elétrons. 
 
( ) O número de átomos ou moléculas diretamente ligados ao átomo central é 
chamado de número de coordenação. Esse número corresponde ao número de ligações 
covalentes que o ânion tende a formar com as espécies ligantes doadoras 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A) F - V - V - F - F. 
B) F - F - F - V - V. 
C) V - F - F - V - V. 
D)		V	‐	V	‐	V	‐	V	‐	F. 
 
8	Constante de ionização (Ki) é uma grandeza matemática utilizada para referir-se a 
um equilíbrio iônico (apresenta cátion e ânion), obtido a partir de uma dissociação ou 
ionização. Independentemente do equilíbrio iônico de ionização (quando um ácido é 
dissolvido em água) ou do equilíbrio iônico de dissociação (quando uma base é 
dissolvida em água), a grandeza utilizada para representá-los é a constante de 
ionização	(Ki). No entanto, a sigla Kb (constante de dissociação da base) ou a Ka 
(constante de ionização do acido) também podem ser utilizadas de forma específica 
para representar esses casos. A constante de dissociação dos ácidos em água (Ka) indica 
a força relativa dos ácidos. De acordo com a tabela, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
 
( V ) O ácido mais forte é o C6H5COOH. 
( V ) O ácido mais fraco é o H2S. 
( V ) O ácido mais forte é aquele que possui a maior constante de ionização. 
( F ) O ácido mais forte é aquele que possui a menor constante de ionização. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 FONTE: https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/constante-
ionizacao.htm. Acesso em: 1º fev. 2022. 
A) F - V - V - V. 
B) V - F - F - F. 
C)		V	‐	V	‐	V	‐	F. 
D) F - F - F - V. 
 
9	‐O ácido fluorídrico é um composto químico formado por um átomo de flúor e outro 
de hidrogênio (HF), unidos através de uma ligação covalente. É um líquido incolor e 
fumegante graças ao seu ponto de ebulição de 20 ºC a uma pressão normal. Logo, em 
condições ambientais padrões, nas quais a temperatura se mantém em torno de 25 ºC, 
o ácido fluorídrico não é nada mais que um gás incolor. É um elemento altamente 
corrosivo, tanto que deve ser armazenado em frascos plásticos nos laboratórios. 
Inclusive, os produtos de limpeza compostos por ácido fluorídrico devem ser somente 
utilizados profissionalmente ou nas indústrias. Vários danos podem ser ocasionados 
para o aplicador exposto a essa substância. Alguns exemplos são as queimaduras e as 
necroses. A força relativa do ácido fluorídrico deve ser expressa quantitativamente 
através da sua constante de equilíbrio. A habilidade do ácido fluorídrico em transferir 
um próton para a água é dada através de sua constante de dissociação, Ka. Diante desse 
contexto, é apresentada a equação de ionização e a respectiva constante de equilíbrio 
do HF (ácido fluorídrico): 
 
 
Sobre o exposto, analise as afirmativas a seguir: 
 I- A expressão matemática da respectiva constante de equilíbrio da reação acima é: 
Ka=[H3O+][F-]/[HF] = 7,2x10-4 
 
II- O pKa(HF) é igual a 3,14. 
 III- Ka é a constante de dissociação (ionização) do ácido, [H3O+] é a concentração em 
mol/L do íon hidrônio, [F-] é a concentração em mol/L da base conjugada e [HF] é a 
concentração em mol/L do ácido. 
 
IV- O pKa(HF) é igual a 4,74. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 FONTE: https://gotaquimica.com.br/noticias/acido-fluoridrico-produtos-de-
limpeza/. Acesso em: 1º fev. 2022. 
A) As afirmativas II, III e IV estão corretas. 
B)		As	afirmativas	I,	II	e	III	estão	corretas. 
C) As afirmativas II e III estão corretas. 
D) As afirmativas I e II estão corretas. 
 
10	A Equação de Henderson-Hassdelbalch relaciona matematicamente o pH de uma 
solução-tampão, o logaritmo negativo da constante de acidez - representado por pKa - 
e as concentrações da forma ácida e da sua base conjugada. Tendo a equação de 
Henderson-Hassdelbalch como referência e utilizando as equações do anexo para 
resolução da questão, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
 
pKa = -log (Ka) 
 ( V ) O pH de uma solução que tem concentração de [H+] de 1,75 x 10-5 mol/L é 4,76. 
 
( V ) O pH de uma solução 0,085 mol L-1 de ácido nitroso (Ka = 4,5x10-4 ) e nitrito de 
potássio 0,10 mol L é 3,42. 
 ( F ) O pH de uma solução que tem concentração de [H+ ] 6,5 x 10-10 mol/L é de 6,5. 
 
( V ) A razão entre as concentrações molares de íons benzoato e ácido benzóico 
necessária para tamponar uma solução em pH = 3,5 é 0,161. O pKa do ácido benzóico é 
4,19. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
FONTE:https://www.greelane.com/pt/ci%c3%aancia-tecnologia-
matem%c3%a1tica/ci%c3%aancia/henderson-hasselbalch-equation-and-example-
603648/. Acesso em: 1º fev. 2022. 
 
A) F - V - V - V. 
B)		V	‐	V	‐	F	‐	V. 
C) V - F - V - F. 
D) F - F - F - V.