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COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE L ista 3 7 QUESTÃO 1 (IBMEC SP Insper) Em uma aula de laboratório de química, foi realizado um experimento que consistiu em adicionar em um béquer 300 g de água, em temperatura ambiente, e certa quantidade do sal sulfato de magnésio hexaidratado (MgSO4.6H2O) até formar uma solução saturada com corpo de fundo. Essa mistura foi aquecida até completa solubilização do sal, que ocorreu quando a temperatura atingiu 50 ºC. Na sequência, deixou-se a solução resfriar até 20 ºC e verificou-se novamente a presença do sal cristalizado no fundo do béquer. Foram fornecidos aos alunos os dados de solubilidade desse sal nas duas temperaturas medidas. Com as informações fornecidas, foram calculadas as massas do sal presente na solução a 50 ºC e do sal cristalizado a 20 ºC. Esses resultados são corretamente apresentados, nessa ordem, em: a) 53,5 g e 9,0 g. b) 160,5 g e 9,0 g. c) 294,0 g e 27,0 g. d) 97,0 g e 9,0 g. e) 160,5 g e 27,0 g. QUESTÃO 2 (IBMEC SP Insper) Para a preparação de bastões de açúcar, um confeiteiro misturou, em um recipiente, 500 g de açúcar comum (sacarose) e 200 mL de água a 60 ºC, obtendo uma calda homogênea e viscosa. Em seguida, inseriu um bastão de madeira dentro do recipiente. A calda foi resfriada naturalmente, em condições ambiente, e mantida em repouso a 20 ºC. Após algumas horas, o bastão recoberto de cristais de açúcar foi removido do recipiente. Considere a curva de solubilidade da sacarose. A partir das informações apresentadas, considerando a densidade da água d = 1 g/mL, é possível afirmar que a temperatura em que se iniciou a cristalização e a massa máxima de açúcar cristalizada sobre o bastão a 20 ºC são, respectivamente, a) 60 ºC e 100 g. b) 48 ºC e 100 g. c) 20 ºC e 100 g. d) 20 ºC e 50 g. e) 48 ºC e 50 g. QUESTÃO 3 (FUVEST SP) Em um experimento, determinadas massas de ácido maleico e acetona foram misturadas a 0 ºC, preparando-se duas misturas idênticas. Uma delas (X) foi resfriada a –78 ºC, enquanto a outra (M) foi mantida a 0 ºC. A seguir, ambas as misturas (M e X) foram filtradas, COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE L ista 3 7 resultando nas misturas N e Y. Finalmente, um dos componentes de cada mistura foi totalmente retirado por destilação. Os recipientes (marcados pelas letras O e Z) representam o que restou de cada mistura após a destilação. Nas figuras, as moléculas de cada componente estão representadas por retângulos ou triângulos. Tanto no recipiente M como no recipiente X, estão representadas soluções ___I___ de ___II___, cuja solubilidade ___III___ com a diminuição da temperatura. A uma determinada temperatura, as concentrações em M e N e em X e Y são ___IV___. Em diferentes instantes, as moléculas representadas por um retângulo pertencem a um composto que pode estar ___V___ ou no estado ___VI___. As lacunas que correspondem aos números de I a VI devem ser corretamente preenchidas por: a) b) c) d) e) Note e adote: Considere que não houve perda do solvente durante a filtração. QUESTÃO 4 (Faculdade São Francisco de Barreiras BA) Sabe-se que a massa de um soluto se dissolve em uma determinada quantidade de solvente, a pressão constante e determinada temperatura. O gráfico apresenta as curvas de solubilidade, em g, do nitrato de potássio, KNO3(s), do nitrato de sódio, NaNO3(s), e do cloreto de sódio, NaCl(s), em 100g de água. COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE L ista 3 7 A análise do gráfico, associada aos conhecimentos sobre soluções aquosas, permite afirmar: a) A dissolução, em água, dos sais apresentados no gráfico é um processo químico exotérmico. b) O sistema formado pela mistura entre 150 g de nitrato de sódio e 200 g de água, a 80 ºC, é heterogêneo. c) A adição de 250 g do nitrato de potássio a 300 g de água, à temperatura de 60 ºC, leva à obtenção de uma solução insaturada. d) O cloreto de sódio tem menor coeficiente de solubilidade em água do que o nitrato de potássio, em temperatura abaixo de 20 ºC. e) A variação do valor do coeficiente de solubilidade do KNO3 é menor com o aumento da temperatura, quando comparada à variação do valor do coeficiente de solubilidade do NaNO3. QUESTÃO 5 (FMSanta Casa SP) Algumas pesquisas estudam o uso do cloreto de amônio na medicina veterinária para a prevenção da urolitíase em ovinos, doença associada à formação de cálculos no sistema urinário. O cloreto de amônio (massa molar = 53,5 g/mol) é um sólido cristalino que apresenta a seguinte curva de solubilidade: Uma solução aquosa saturada de cloreto de amônio a 90 ºC, com massa total de 1 360 g, foi resfriada para 50 ºC. Uma segunda solução aquosa com volume total de 1 000 mL foi preparada com o sólido obtido da cristalização da primeira solução. Considerando que a cristalização foi completa no resfriamento realizado, a segunda solução aquosa de cloreto de amônio tem concentração próxima de a) 1,5 mol/L. b) 2,5 mol/L. c) 2,0 mol/L. d) 3,0 mol/L. e) 1,0 mol/L. QUESTÃO 6 (FGV SP) Foram preparadas quatro soluções aquosas saturadas a 60 ºC, contendo cada uma delas 100 g de água e um dos sais: iodeto de potássio, KI, nitrato de potássio, KNO3, nitrato de sódio, NaNO3, e cloreto de sódio, NaCl. Na figura, são representadas as curvas de solubilidade desses sais: COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE L ista 3 7 Em seguida, essas soluções foram resfriadas até 20 ºC, e o sal cristalizado depositou-se no fundo de cada recipiente. Considerando-se que a cristalização foi completa, a maior e a menor massa de sal cristalizado correspondem, respectivamente, aos sais a) KI e NaCl. b) KI e KNO3. c) NaNO3 e NaCl. d) KNO3 e NaNO3. e) KNO3 e NaCl. QUESTÃO 7 (FPS PE) Considere a curva de solubilidade do cloreto de amônio em água: Um técnico de laboratório preparou uma solução saturada deste sal a 60 ºC e removeu todo o corpo de fundo. Após resfriamento, a temperatura chegou em 30 ºC. O técnico filtrou o NH4Cl sólido que havia precipitado e verificou que sua massa era igual a 60 g. Qual foi o volume aproximado de água utilizada no preparo da solução? a) 400 mL b) 350 mL c) 250 mL d) 200 mL e) 150 mL QUESTÃO 8 (Unioeste PR) A recristalização é uma técnica de purificação de sólidos. Ela consiste na solubilização à quente do produto em um solvente adequado, filtração da solução para retirada dos contaminantes insolúveis e permite que a solução atinja a temperatura ambiente (20 ºC) para formação dos cristais purificados. Um produto X deve ser recristalizado. Estão disponíveis quatro solventes, A, B, C e D, e a curva de solubilidade de X nesses quatro solventes (em g soluto/ 100 mL de solvente) é mostrada abaixo. De acordo com as informações, assinale a opção que apresenta o solvente mais adequado para a recristalização de X, na temperatura de 100 ºC, de forma a otimizar o rendimento deste procedimento. a) A b) B c) C d) D e) Nenhum solvente é adequado QUESTÃO 9 (Universidade Iguaçu RJ) Curvas de solubilidade são gráficos que apresentam a variação dos coeficientes de solubilidade das substâncias químicas em função da temperatura, COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE L ista 3 7 expressos em massa, em gramas, por 100 g de água. As curvas de solubilidade têm grande importância no estudo das soluções de sólidos em líquidos, pois nesse caso a temperatura é o único fator físico que influi perceptivamente na solubilidade. O gráfico representa as variações de coeficientes de solubilidade do nitrato de potássio KNO3(s), em função do tempo. A análise das informações do gráfico e do texto permitem afirmar: 01) Os pontos Z e X representam, respectivamente, solução diluída e saturada. 02) Ao se resfriar uma solução de nitrato de potássio de 20 ºC para 10 ºC, a solução se torna saturada sem formação de precipitado.03) O processo de dissolução de nitrato de potássio em água é exotérmico. 04) A solução aquosa de nitrato de potássio de coeficiente de solubilidade igual a 140 g/100 g de água a 70 ºC, ao ser aquecida a 90 ºC, se torna diluída. 05) A massa de precipitado formado, ao se resfriar uma solução saturada de nitrato de potássio de 50 ºC para 20 ºC, é igual a 100g. QUESTÃO 10 (Mackenzie SP) A tabela abaixo mostra a solubilidade do sal X, em 100 g de água, em função da temperatura. Com base nos resultados obtidos, foram feitas as seguintes afirmativas: I. A solubilização do sal X, em água, é exotérmica. II. Ao preparar-se uma solução saturada do sal X, a 60 ºC, em 200 g de água e resfriá-la, sob agitação até 10 ºC, serão precipitados 19 g desse sal. III. Uma solução contendo 90 g de sal e 300 g de água, a 50 ºC, apresentará precipitado. Assim, analisando-se as afirmativas acima, é correto dizer que a) nenhuma das afirmativas está certa. b) apenas a afirmativa II está certa. c) apenas as afirmativas II e III estão certas. d) apenas as afirmativas I e III estão certas. e) todas as afirmativas estão certas. QUESTÃO 11 (Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública) O conhecimento da solubilidade de sais em água é importante para a realização de atividades em laboratórios e nos procedimentos médicos que envolvam a utilização desses compostos químicos. A dissolução dessas substâncias químicas em água é influenciada pela temperatura, como mostra o gráfico que apresenta as curvas de solubilidade do nitrato de potássio, KNO3(s), do cromato de potássio, K2CrO4(s), do cloreto de sódio, NaCl(s), e do sulfato de cério, Ce2(SO4)2(s). A análise do gráfico permite afirmar: COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE L ista 3 7 a) O processo de dissolução dos sais constituídos pelos metais alcalinos, em água, é endotérmico. b) A mistura de 120g de cromato de potássio com 200g de água forma uma solução saturada a 60ºC. c) O coeficiente de solubilidade do sulfato de cério aumenta com o aquecimento do sistema aquoso. d) A solubilidade do nitrato de potássio é maior do que a do cromato de potássio a temperatura de 20ºC. e) O nitrato de potássio e o cloreto de sódio apresentam o mesmo coeficiente de solubilidade a 40ºC. QUESTÃO 12 (IME RJ) A figura a seguir representa as curvas de solubilidade de duas substâncias A e B. Com base nela, pode-se afirmar que: a) No ponto 1, as soluções apresentam a mesma temperatura mas as solubilidades de A e B são diferentes. b) A solução da substância A está supersaturada no ponto 2. c) As soluções são instáveis no ponto 3. d) As curvas de solubilidade não indicam mudanças na estrutura dos solutos. e) A solubilidade da substância B segue o perfil esperado para a solubilidade de gases em água. QUESTÃO 13 (UNESP SP) A 20 ºC, a solubilidade do açúcar comum (C12H22O11; massa molar = 342 g/mol) em água é cerca de 2,0 kg/L, enquanto a do sal comum (NaCl; massa molar = 58,5 g/mol) é cerca de 0,35 kg/L. A comparação de iguais volumes de soluções saturadas dessas duas substâncias permite afirmar corretamente que, em relação à quantidade total em mol de íons na solução de sal, a quantidade total em mol de moléculas de soluto dissolvidas na solução de açúcar é, aproximadamente, a) a mesma. b) 6 vezes maior. c) 6 vezes menor. d) a metade. e) o triplo. QUESTÃO 14 (UFRGS RS) Observe o gráfico e a tabela abaixo, que representam a curva de solubilidade aquosa (em gramas de soluto por 100 g de água) do nitrato de potássio e do nitrato de sódio em função da temperatura. Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem. A curva A diz respeito ao ........ e a curva B, ao ........ . Considerando duas soluções aquosas saturadas e sem precipitado, uma de KNO3 e outra de NaNO3, a 65 ºC, o efeito da diminuição da temperatura acarretará a precipitação de ........ . a) nitrato de potássio – nitrato de sódio – nitrato de potássio b) nitrato de potássio – nitrato de sódio – nitrato de sódio c) nitrato de sódio – nitrato de potássio – nitrato de sódio d) nitrato de sódio – nitrato de potássio – ambas e) nitrato de potássio – nitrato de sódio – ambas COEFICIENTE DE SOLUBILIDADE L ista 3 7 QUESTÃO 15 (FGV SP) O nitrito de sódio, NaNO2, é um conservante de alimentos processados a partir de carnes e peixes. Os dados de solubilidade deste sal em água são apresentados na tabela. Em um frigorífico, preparou-se uma solução saturada de NaNO2 em um tanque contendo 0,5 m3 de água a 50 ºC. Em seguida, a solução foi resfriada para 20 ºC e mantida nessa temperatura. A massa de NaNO2, em kg, cristalizada após o resfriamento da solução, é Considere: Densidade da água = 1 g/mL a) 10. b) 20. c) 50. d) 100. e) 200. Gabarito 1) Gab: E 2) Gab: B 3) Gab: C 4) Gab: C 5) Gab: D 6) Gab: E 7) Gab: A 8) Gab: B 9) Gab: 04 10) Gab: A 11) Gab: A 12) Gab: E 13) Gab: D 14) Gab: D 15) Gab: D