Atividade 2 - Quimica Geral II

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UNIVERSIDADE ESTUDUAL DO CEARÁ – UECE 
SECRETARIA DE APOIO AS TECNOLOGIAS – SATE 
UNIVERSIDADE ABERTA DO BRASIL – POLO UAB BEBERIBE 
LICENCIATURA EM QUÍMICA 
DISCIPLINA: Química Geral II 
ALUNO: Ana Beatris Gonçalves Silvano 
 
 Responda e apresente a resolução dos seguintes exercícios (apresente os cálculos para 
validação da questão, caso seja necessário): 
 
1. Expresse a constante de equilíbrio para as seguintes reações: 
a) CH3OH(g) ⇔ CO(g) + 2 H2(g) 
𝐾𝑒𝑞 = [𝐶𝑂] ∗
[𝐻2]2
[𝐶𝐻3𝑂𝐻]
 
b) C3H8(g) +5O2(g) ⇔ 3CO2(g) + 4H2O(g) 
𝐾𝑒𝑞 =
[𝐶𝑂2]3[𝐻2𝑂]
([𝐶3𝐻8] ∗ [𝑂2])
 
2. Resolva o exercício 3 da página 136. 
3. O ácido acético tem constante ácida igual a 1,8 x 10-5 a 25°C. Preparamos uma solução 0,30 
mol / L de ácido acético. A equação do equilíbrio químico é: 
 
𝑯𝑪𝟐𝑯𝟑𝑶𝟐 (𝒂𝒒) 𝑯 + (𝒂𝒒) + 𝑪𝟐𝑯𝟑𝑶𝟐– (𝒂𝒒) 
 
Calcule o pH da solução de ácido acético 0,30 molar. 
 
R: A constante apresenta a seguinte fórmula: 
 
𝑲𝒂 = {[𝑯+][𝑪𝟐𝑯𝟑𝑶𝟐– ]}/[𝑯𝑪𝟐𝑯𝟑𝑶𝟐] = 𝟏, 𝟖 𝒙 𝟏𝟎 − 𝟓. 
 
Na fórmula, conhecemos a concentração do ácido e sabemos pela equação que cada 
molécula de ácido que ioniza produz uma espécie de H+ e uma espécie de 𝑪𝟐𝑯𝟑𝑶𝟐–; logo a 
concentração dessas espécies produzidas serão iguais. Vamos usar a equação para melhor efe-
tuar os cálculos: 
𝐻𝐶2𝐻3𝑂2 (𝑎𝑞) H+ (𝑎𝑞) + 𝐶2𝐻3𝑂2 – (𝑎𝑞). 
 
 
4 
5 
 
 
 2 
No início: 0,30 0 0; 
Ionização: x x x; 
Equilíbrio: 0,30 – x x x; 
Substituindo na fórmula da constante, fica: 𝑲𝒂 = (𝒙)(𝒙)/(𝟎, 𝟑𝟎 – 𝒙) = 𝟏, 𝟖 𝒙 𝟏𝟎 − 𝟓. 
Para resolver e calcular o valor de x, teremos uma equação do segundo grau em x. Tal 
cálculo pode ser evitado, se o valor da constante é baixo e, em consequência, o valor de x. 
Sendo x muito pequeno, podemos fazer: (0,30 – x) aproximadamente igual a 0,30; então fica: 
x²/0,30 = 1,8 x 10-5. Operando, fica x = 2,3 x 10-3. Antes de prosseguir, vamos calcular a por-
centagem de ionização do ácido com o valor calculado de x: % de ionização = (0,0023/0,30) x 
100 = 0,77 %. Até o valor de ionização de 5%, será valido fazer esta aproximação e evitar o 
cálculo pela equação do segundo grau. 
A constante ácida aparece como dado do exercício, mas poderia também ser consultada 
a tabela 04 (abaixo) onde seu valor está disponível. Outra aproximação que se faz ao resolver o 
exercício é que a auto ionização da água não é considerada como origem de acidez. 
O cálculo do pH agora fica fácil: [𝑯+] = 𝒙 = 𝟐, 𝟑 𝒙 𝟏𝟎 − 𝟑; 𝑒 𝑜 𝒑𝑯 = 𝟐, 𝟔𝟒. 
 
3. Resolva o exercício 4 da página 137. 
4. Usando os valores tabelados, calcule a constante de equilíbrio da reação a 325°C. Equação: 
𝑵𝑶(𝒈) + ½ 𝑶𝟐 (𝒈) 𝑵𝑶𝟐 (𝒈). 
R: Na tabela nº. 01(abaixo), temos a 25ºC as energias livres de forma- ção das substâncias: 
O2 = zero; NO2 = 51,29 KJ / mol; NO = 86,55 KJ/mol. Aplicando no cálculo: = 51,29 – 86,55 = –
35,26 KJ/mol. Usando a fórmu- la III ou IV, temos: Go = –RT ln Keq. Operando com Go = 35.260 
J/mol; T = 298K; R = 8,314 J/mol x K, temos: Keq = 1,5 x 106 a 25°C. 
Na tabela nº. 02 (abaixo), temos a 25°C as entalpias de formação das substân- cias, que serão 
consideradas constantes na faixa de temperatura: O2 = zero; NO2 = 33,18 KJ/mol; NO = 90,25 KJ/mol. 
Aplicando: = 33,18 – 90,25 = –57,07 KJ/mol. Usando a fórmula V: ln (Keq2/Keq1) = –( 
Ho/R)[(1/T2) – (1/T )]. Substituindo os valores ln Keq – ln (1,5 x 10
6) = – (–57.070)/8,314 [(1/598) 
– (1/298)], teremos como resultado Keq 2 = 14,5 a 325°C. 
 
 
 
 
 
 
4. Resolva o 3º exercício da página 162. 
3. Calcule a pressão total de uma mistura de 2g de eteno e 3g de dióxido de carbono contidos 
em um recipiente de 5 litros na temperatura de 50ºC. 
 
R: p = 0,74 atm. 
5. Resolva o 4º exercício da página 162 
4. O oxigênio tem fator de compressibilidade Z = 0,927, na temperatura de 0ºC, pressão de 100 atm e 
volume de 100 litros. Calcule a massa de oxigênio existente no recipiente. 
 
R: m = 15,4 Kg. 
6. Resolva a questão 2 da página 191. 
2. Níquel pulverizado é adicionado a uma solução de íons Sn2+ com concen- tração 0,1 M. Quando o 
equilíbrio é atingido, calcule as concentrações dos íons Ni2+ e Sn2+. 
R: Devemos inicialmente calcular = 0,09V. Com esse valor, –17.367,3 J. 
Usando a fórmula –R x T x ln K, calculamos K. 
Com K, calculamos as concentrações.