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IC 610 - PROVA T1 – 2020-II (2021) Página 1 UFRRJ – IQ – DQA – IC 610 – QUÍMICA ANALÍTICA II – 2020 - II (2021) NOME: _________________________________________________________ MATRÍCULA: ____________ ASSINATURA: ________________________________________________________DATA: ____________ IC 610 - SEGUNDA PROVA (T2) - PROFESSORES: CRISTINA M. BARRA/FLAVIO C. CORDEIRO TURMA: T01/T02 ÓTIMA PROVA!!!! JÁ ESTÁ ACABANDO!! PRIMEIRA QUESTÃO. TAMPÃO. 30 pontos. Utilizar os slides da aula 07 para utilizar as fórmulas adequadas. Escolher as questões para fazer, de modo que some 30 pontos. Primeira Questão (a): Dada o diagrama fração molar (alfa) versus pH para o ácido fosfórico, calcular: (a) A capacidade tamponante da solução tampão de pH=7,2, sabendo-se que a concentração analítica do sistema tampão é 0,1 mol/L. (5 pontos). (b) A composição molar da solução tampão acima. (5 pontos). (c) O pH e a variação pH quando se adiciona 0,001 mol de HCl a 1,0 L da solução tampão acima. (5 pontos). (d) O pH e a variação de pH sofrida pela adição de 0,001 mol de HCl a 1,0 L se a solução tampão fosse diluída 10 vezes. (5 pontos). (e) Qual seria o pH e a variação de pH se também se tivesse adicionado uma quantidade de HCl 10 vezes menor em (d) – o tampão diluído? (5 pontos). IC 610 - PROVA T1 – 2020-II (2021) Página 2 Primeira Questão (b) (a) Utilizar o método matemático para calcular pH de uma solução tampão composta por uma mistura equimolar de ácido acético/acetato de sódio, cuja concentração analítica igual a 0,1 mol/L. (5 pontos). (b) Calcular a força iônica para corrigir a constante de ionização do ácido acético. Não precisa corrigir o produto iônico da água. (5 pontos). (c) Diferenciar o pH obtido em concentração e em atividade. (5 pontos). Dado: Koa=1,75x10-5 SEGUNDA QUESTÃO. 20 pontos. O raciocínio para resolver estas questões estão nos slides da aula 09/10. Escolher as questões para fazer, de modo que some 20 pontos. Segunda Questão (a): Considerando que o cálculo da solubilidade possa ser feito através do produto de solubilidade com exatidão razoável e dado o diagrama Log C em função de poxalato (- Log[oxalato], e sabendo que as linhas de saturação desenhadas no diagrama são dos cátions magnésio, cálcio e bário, e sabendo que o composto mais solúvel é BaC2O4 e o menos solúvel é o CaC2O4. (a) A partir de 1,0 L de solução aquosa contendo 0,01 mol de Ca2+ e 0,01 mol de Ba2+, consegue-se precipitar e separar 99,99% do menos solúvel? Comentar sua resposta. (10 pontos). (b) Dado o diagrama fração molar (alfa) versus pH para o ácido oxálico, calcular a solubilidade de oxalato de magnésio em pH 4,0. (10 pontos). IC 610 - PROVA T1 – 2020-II (2021) Página 3 Segunda Questão b: Utilizar o método matemático para calcular a fração de bário precipitado como BaSO4, a partir de: 50,0 mL de uma solução de BaCl2 3,0x10-2 mol/Litro com 100,0 mL de uma solução de Na2SO4 4,5x10-2 mol/Litro. Considerar como P, o número de mol de BaSO4 por Litro de solução. (10 pontos) Dado: Kso(BaSO4)= 1,1x10-10 IC 610 - PROVA T1 – 2020-II (2021) Página 4 TERCEIRA QUESTÃO. 25 pontos. O raciocínio para resolver estas questões estão nos slides da aula 09/10. Escolher as questões para fazer, de modo que some 25 pontos. Dado o digrama Log S versus pBr para o brometo de prata, e, sabendo que o Ag+ forma quatro complexos com brometo, que a adição de brometo para formar cada complexo é sucessiva, responder ao que se pede: (a) As reações que representam o equilíbrio de saturação desse sistema. (a) As reações de saturação e as equações de saturação para este sistema. (5 pontos). (b) No diagrama de saturação (figura acima), indicar que linha representa cada espécie química nesse equilíbrio e ler o Log de Ks de cada espécie. Explicar como retirou do diagrama cada Ks. (10 pontos). (c) A solubilidade em uma solução saturada brometo de prata. Pode se desprezar a formação de complexos? Comente sua resposta. (5 pontos). IC 610 - PROVA T1 – 2020-II (2021) Página 5 (d) A solubilidade em uma solução brometo de prata em uma solução de 3,16x10-5 mol/L de NaBr. Pode se desprezar a formação de complexos? Comente sua resposta. (5 pontos). (e) A solubilidade mínima, a concentração de brometo e o que significa. (5 pontos). (f) A solubilidade de brometo de prata em HBr 0,01 mol/L. A espécie que predomina nesta concentração de brometo. (5 pontos). QUARTA QUESTÃO. 25 pontos. (a) Explique/escreva o que se pede: (1) precipitação lenta; (2) precipitação em solução homogênea; (3) tipos de precipitados; (4) operações unitárias utilizadas na gravimetria; (5) mecanismos de formação dos precipitados. (10 pontos). (b) Uma massa de 0,5050 g de uma amostra de sal comum (NaCl MM = 58,44g/mol), foi dissolvida em água. À solução resultante, adicionou-se excesso de AgNO3, (MM = 169,87 g/mol) em meio HNO3 (MM = 63,01 g/mol) O precipitado branco formado (AgCl(s) MM = 143,32 g/mol) foi separado por filtração, lavado convenientemente e seco em estufa, resultando em uma massa de 1,148 g. (1) Escreva as reações envolvidas. (2) Qual a pureza (%(m/m) da amostra do sal analisado? (15 pontos).
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