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1-4 Lista de exercícios Química Geral Introdução ao Equilíbrio Ácido-base Instruções para resolução da lista de exercícios ✓ Ler as Informações Gerais sobre a disciplina, disponível na primeira Seção do Campus Virtual. ✓ Todas as respostas devem estar explícitas na resolução da lista. Para validação da questão, é imprescindível a presença do passo a passo. Respostas diretas não serão computadas. ✓ Mesmo questões de múltiplas escolhas precisam de resolução. Não serão validadas se não houver descrição de como a resposta foi atingida. Quaisquer dúvidas, entrar em contato preferencialmente pelo Campus Virtual. 2-4 1- Na reação abaixo, identifique a base de Bronsted-Lowry: 𝐻𝑆𝑂4(𝑎𝑞) − + 𝑁𝐻3(𝑎𝑞) ⇌ 𝑆𝑂4(𝑎𝑞) 2− + 𝑁𝐻4(𝑎𝑞) + 2- H3PO4, ácido fosfórico, pode doar dois prótons à água para formar o hidrogênio o íon hidrogenofosfato, HPO42−. O íon é um ácido, é uma base, ou é um composto anfiprótico? Justifique sua resposta com equações químicas que a ilustrem. 3- O íon hidrogenossulfito, HSO4-, é anfiprótico. a) Escreva a equação para a reação deste íon com água, em que ele atua como um ácido. b) Escreva a equação para a reação deste íon com água, em que ele atua como uma base. Nos dois casos, identifique os pares ácido-base conjugada. 4- Quais são as concentrações de íons hidrônio e íons hidróxido em uma solução 4,0 × 10−3 mol L-1 HCl(aq) a 25°C? 5- Uma solução saturada de leite de magnésia, Mg(OH)2, tem um pH de 10,52. Qual é a concentração de íons hidrônio da solução? Qual é a concentração do íon hidróxido? A solução é ácida ou básica? 6- Alguns ácidos estão listados aqui com suas respectivas constantes de equilíbrio: C6H5OH(aq) + H2O(ℓ) H3O+(aq) + C6H5O−(aq) Ka = 1.3 × 10−10 HCO2H(aq) + H2O(ℓ) H3O+(aq) + HCO2−(aq) Ka = 1.8 × 10−4 HC2O4−(aq) + H2O(ℓ) H3O+(aq) + C2O42−(aq) Ka = 6.4 × 10−5 a) Qual é o ácido mais forte? b) Qual é o mais fraco ácido? c) Qual ácido tem a base conjugada mais fraca? d) Qual ácido tem a base conjugada mais forte? 7- Use a Tabela disponível ao final da lista para responder às seguintes perguntas. 7.1. Qual dos seguintes é o ácido mais forte? a) HF b) H2S c) HOCl d) H3CCOOH 7.2. Qual ácido tem a base conjugada mais forte? (a) HNO2 (b) C6H5CO2H (c) HCN (d) HCl 3-4 7.3. Ka para ácido lático, CH3CHOHCO2H, é 1,4 × 10−4. Qual é o pKb para a base conjugada deste ácido, CH3CHOHCO2−? (a) 3,85 (b) 7,00 (c) 10,15 (d) 12,60 8- Qual é a [H3O+] em uma solução 0,10 molL-1 de HCN a 25°C? (Ka para HCN = 4,0 × 10−10) (a) 1.6 × 10−9 molL-1 (c) 2.0 × 10−5 molL-1 (b) 6.3 × 10−6 molL-1 (d) 4.0 × 10−11 molL-1 9- Uma solução 0,040 molL-1 de um ácido, HA, tem um pH de 3,02 a 25°C. O que é Ka para este ácido? (a) 2.3 × 10−5 (c) 2.4 × 10−2 (b) 5.7 × 10−4 (d) 4.3 × 10−10 10- O íon cromo(III) na água, [Cr(H2O)6]3+, é um ácido com pKa = 3,95. Qual é o valor de Kb para sua base conjugada, [Cr(H2O)5OH]2+? 11- Uma solução 0,015 molL-1 de cianato de hidrogênio, HOCN, tem uma pH de 2,67. (a) Qual é a concentração de íons hidrônio na solução? (b) Qual é a constante de ionização, Ka, para o ácido? 12- Considere uma amostra de aspirina com massa de 0,325g. O ácido acetilsalicílico (C9H8O4) apresenta um único hidrogênio ionizável e Ka=3,27x10-4. Se a amostra for dissolvida em 250 mL de água, calcule o pH final da solução. 13- Qual é o pH da solução que resulta da mistura de 25 mL de 0,016 molL-1 NH3 e 25 mL de HCl 0,016 molL-1? 14- Calcule o pH após misturar 15 mL de ácido acético 0,12 molL-1 com 15 mL de NaOH 0,12 molL-1. 4-4