2 Físico-Química - 2 semestre-10

Prévia do material em texto

46 
 
 
 
www.cursoanualdequimica.com – e-mail: cursodequimica@gmail.com 
 
coloração azulada. 
 
Essa solução foi dividida em três partes, cada 
uma colocada em um tubo de ensaio. Cada tubo de 
ensaio foi submetido a uma temperatura diferente, sob 
pressão ambiente, como ilustrado a seguir. 
 
 
 
a) Em que sentido a reação representada absorve 
calor? Justifique. 
b) Em qual desses três experimentos a constante do 
equilíbrio apresentado tem o menor valor? Explique. 
 
EQUILÍBRIO IÔNICO 
Exercícios de Fixação 
. 
1. (Uerj 2016) A ionização do ácido cianídrico é representada 
pela equação química abaixo: 
 
HCN(aq) H (aq) CN (aq)  
 
Um experimento sobre esse equilíbrio químico, realizado à 
temperatura constante, analisou quatro parâmetros, 
apresentados na tabela: 
 
Parâmetro Símbolo 
Grau de ionização α 
constante de equilíbrio aK 
potencial hidrogeniônico pH 
concentração de HCN [HCN] 
 
Ao ser estabelecido o equilíbrio químico da ionização, foi 
adicionada certa quantidade de 
NaCN(s). 
Após a dissolução e dissociação completa desse composto, 
houve deslocamento do equilíbrio de ionização. 
O parâmetro que sofreu redução, após a adição do composto, 
é representado pelo seguinte símbolo: 
a) α 
b) aK 
c) pH 
d) [HCN] 
 
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: 
Para responder a(s) questão(ões) considere as fórmulas 
estruturais e suas respectivas constantes de basicidades de 
quatro aminas cíclicas fornecidas abaixo. 
 
 
 
Dados: 
9Piridina : Kb 1,8 10 ,  
3Pirrolidina : Kb 1,9 10 ,  
3Piperidina : Kb 1,3 10  e 
10Pirrol : Kb 10 . 
 
 
2. (Acafe 2015) Assinale a alternativa que contém a ordem 
crescente de basicidade das aminas cíclicas citadas 
anteriormente: 
a) pirrolidina < piperidina < piridina < pirrol 
b) pirrol > piridina > piperidina > pirrolidina 
c) pirrolidina > piperidina > piridina > pirrol 
d) pirrol < piridina < piperidina < pirrolidina 
 
3. (Enem 2ª aplicação 2010) Às vezes, ao abrir um 
refrigerante, percebe-se que uma parte do produto vaza 
rapidamente pela extremidade do recipiente. A explicação 
para esse fato está relacionada à perturbação do equilíbrio 
químico existente entre alguns dos ingredientes do produto, 
de acordo com a equação: 
 
2 2 2 3CO (g) H O(l) H CO (aq) 
 
A alteração do equilíbrio anterior, relacionada ao vazamento 
do refrigerante nas condições descritas, tem como 
consequência a 
a) liberação de CO2 para o ambiente. 
b) elevação da temperatura do recipiente. 
c) elevação da pressão interna no recipiente. 
d) elevação da concentração de CO2 no líquido. 
e) formação de uma quantidade significativa de H2O. 
 
 
 
 
 
47 
 
 
 
www.cursoanualdequimica.com – e-mail: cursodequimica@gmail.com 
 
 
4. (Pucrs 2014) A equação a seguir representa o equilíbrio de 
ionização da amônia, contida em uma solução amoniacal para 
limpeza: 
 
3 2 4NH (g) H O( ) NH (aq) OH (aq)
   
 
Esse meio reacional fica de cor rosa ao adicionarem-se gotas 
de solução alcoólica de fenolftaleína. Para voltar a ficar 
incolor, é adequado adicionar 
a) uma solução de ácido clorídrico. 
b) água. 
c) gás amônia. 
d) uma solução de bicarbonato de amônio. 
e) uma solução de cloreto de sódio. 
 
5. (Pucrj 2014) 2(g)CO , dissolvido em água, 2 3H CO no 
meio aquoso, e 3HCO ,

 no meio aquoso, encontram-se em 
equilíbrio de acordo com as representações abaixo: 
 
I. 2(aq) 2 ( ) 2 3(aq)CO H O H CO 
II. 2 3(aq) 2 ( ) 3 (aq) 3 (aq)H CO H O HCO H O
   
III. 
2
3 (aq) 2 ( ) 3 (aq) 3 (aq)HCO H O CO H O
    
 
Sobre esse comportamento é correto afirmar que: 
a) 2 3H CO é base de Arrhenius na equação II. 
b) A expressão da constante de equilíbrio de ionização do 
2 3H CO (equação II) é 
 
2
2
3 3 2 3K H O CO H CO .
           
 
c) Em ambos os equilíbrios em que participa (II e III), o 
3HCO

 é base de Bronsted-Lowry. 
d) O pH do meio onde o 2CO foi dissolvido é menor do que 
7. 
e) Os equilíbrios são heterogêneos. 
 
6. (Pucmg 2015) O pH do sangue humano deve ficar entre 
7,35 e 7,45. O equilíbrio químico abaixo ajuda a manter 
esse valor. 
 
2 2 3CO H O H HCO
   
 
As crises de ansiedade levam geralmente as pessoas a 
respirarem muito rapidamente acarretando uma perda maior 
de dióxido de carbono pelos pulmões. É CORRETO afirmar 
que essa perda: 
a) desloca o equilíbrio para o lado direito. 
b) aumenta o pH do sangue. 
c) aumenta a acidez do sangue. 
d) pode ser compensada pela injeção de uma solução de 
NaOH. 
 
7. (Enem PPL 2014) A formação de estalactites depende da 
reversibilidade de uma reação química. O carbonato de cálcio 
3(CaCO ) é encontrado em depósitos subterrâneos na forma 
de pedra calcária. Quando um volume de água rica em 2CO 
dissolvido infiltra-se no calcário, o minério dissolve-se 
formando íons 2Ca  e 3HCO .

 Numa segunda etapa, a 
solução aquosa desses íons chega a uma caverna e ocorre a 
reação inversa, promovendo a liberação de 2CO e a 
deposição de 3CaCO , de acordo com a equação 
apresentada. 
 
   
 
2
3 3 2 2Ca (aq) 2HCO (aq) CaCO (s) CO (g) H O( )
H 40,94kJ molΔ
 
 
Considerando o equilíbrio que ocorre na segunda etapa, a 
formação de carbonato será favorecida pelo(a) 
a) diminuição da concentração de Íons OH no meio. 
b) aumento da pressão do ar no interior da caverna. 
c) diminuição da concentração de 3HCO

 no meio. 
d) aumento da temperatura no interior da caverna. 
e) aumento da concentração de 2CO dissolvido. 
 
8. (Upf 2015) No quadro, são mostradas diferentes soluções 
aquosas e seus respectivos valores de aK , constante de 
ionização ácida. 
 
I. 
Ácido nitroso 
2(aq)(HNO ) 
4
aK 5,0 10
  
II. 
Ácido hipocloroso 
(aq)(HC O ) 
8
aK 3,2 10
  
III. 
Ácido hipobromoso 
(aq)(HBrO ) 
9
aK 6,0 10
  
IV. 
Ácido carbônico 
32 (aq)
(H CO ) 
7
aK 4,4 10
  
V. 
Ácido bromídrico 
(aq)(HBr ) a
K 1 
 
Analisando os valores de aK e considerando concentração 
em quantidade de matéria igual a 
11mo L para as soluções 
listadas, assinale a alternativa correta. 
a) A solução aquosa de ácido hipobromoso (aq)(HBrO ) irá 
apresentar caráter ácido menos acentuado do que a solução 
aquosa de ácido bromídrico (aq)(HBr ). 
b) A solução aquosa de ácido hipocloroso (aq)(HC O ) irá 
apresentar caráter ácido menos acentuado do que a solução 
 
 
 
 
48 
 
 
 
www.cursoanualdequimica.com – e-mail: cursodequimica@gmail.com 
 
aquosa de ácido hipobromoso (aq)(HBrO ). 
c) A solução aquosa de ácido carbônico 
32 (aq)
(H CO ) irá 
apresentar caráter ácido mais acentuado do que a solução 
aquosa de ácido nitroso 2(aq)(HNO ). 
d) O ácido carbônico 
32 (aq)
(H CO ), entre as soluções 
listadas, apresenta maior grau de ionização e, portanto, irá 
apresentar maior valor de pH. 
e) Dentre as soluções listadas, a solução aquosa de ácido 
bromídrico (aq)(HBr ), é a que irá apresentar menor grau de 
ionizaç ão e a que será a melhor condutora de eletricidade. 
 
 
9. (Fgv) A água dura não é adequada para usos 
domésticos e industriais. Uma das maneiras para 
remoção do excesso de Ca£® consiste em tratar a água 
dura em tanques de decantação, envolvendo os 
equilíbrios representados pelas equações: 
Ca£® (aq) + 2 HCOƒ­ (aq) Ï 
Ï CaCO ƒ(s) + CO‚ (g) + H‚O (Ø) 
 
CO‚ (g) + 2 H‚O (Ø) Ï HCOƒ­ (aq) + HƒO® (aq) 
 
Três soluções são adicionadas, separadamente, no 
processo de tratamento da água dura: 
 
I. ácido nítrico; 
II. hidróxido de sódio; 
III. bicarbonato de sódio. 
 
Pode-se afirmar que favorece a remoção de íons cálcio 
da água dura o contido em 
a) I, II e III. 
b) II e III, apenas. 
c) I e III, apenas. 
d) I e II, apenas. 
e) I, apenas. 
 
10. (Puc-rio) C†H…COOH(aq) + H‚O(Ø) Ï 
C†H…COO­(aq) + HƒO®(aq)Considere o equilíbrio de ionização do ácido benzóico 
(C†H…COOH) e assinale a alternativa INCORRETA. 
a) O número de oxidação do oxigênio no H‚O se 
modifica quando ele se transforma em HƒO®. 
b) Ao se aumentar o pH da solução, o equilíbrio se 
desloca favorecendo a formação do ânion benzoato. 
c) A expressão da constante de ionização desse ácido 
é Ka = ([C†H…COO­] x [HƒO®]) / [C†H…COOH] 
d) Na reação anterior, a água se comporta como uma 
base de Bronsted-Lowry. 
e) O ácido benzóico possui um grupo carboxila. 
 
11. (Pucrs) Para responder à questão, analise a tabela 
a seguir, que apresenta soluções aquosas de ácidos de 
igual concentração, em mol/L, e suas respectivas 
constantes de dissociação. 
 
 
 
Pela análise da tabela, conclui-se que a ordem 
crescente de acidez das soluções aquosas é 
a) I < IV < III < V < II 
b) II < V < I < IV < III 
c) III < I < IV < V < II 
d) IV < I < V < II < III 
e) V < III < II < I < IV 
 
12. (Uerj) Numa aula experimental, foram preparadas 
quatro soluções eletrolíticas com a mesma 
concentração de soluto e as mesmas condições 
adequadas para o estabelecimento de um estado de 
equilíbrio (figura 1). 
A seguir, cada uma dessas soluções foi submetida a 
um teste de condutividade elétrica. 
Observe a seguir o esquema do teste realizado (figura 
2). 
 
 
 
 
 
49 
 
 
 
www.cursoanualdequimica.com – e-mail: cursodequimica@gmail.com 
 
 
 
A solução na qual a posição de equilíbrio está 
acentuadamente deslocada no sentido 2, e provocará, 
quando submetida ao teste, menor intensidade 
luminosa da lâmpada, é a de número: 
a) I 
b) II 
c) III 
d) IV 
 
13. (Uepa 2014) Uma dona de casa, tomando os devidos 
cuidados para a higienização dos alimentos, após lavá-los, 
coloca as frutas, verduras e legumes dentro de um recipiente 
que contém 2L de água e 20mL de solução de hipoclorito de 
sódio a 2% conhecida, genericamente, como água sanitária. 
A seguir, a equação mostra o equilíbrio iônico em solução: 
 
(aq) 2 ( ) (aq) (aq)C O H O HC O OH
   
 
Com base nas informações, avalie as afirmações abaixo: 
 
I. Se a concentração de [OH ]

 for igual a 0,01 molar o pH da 
solução será igual a 2. 
II. Se a concentração de [OH ]

 for igual a 0,001 molar, o 
pOH da solução será igual a 11. 
III. O valor do Ka do ácido é igual a 84 10 e Kw é 
141 10 , o valor de Kb é 72,5 10 . 
IV. A expressão da constante de equilíbrio da solução é 
eq
[OH ] [C O ]
K .
[HC O]
 
 
V. Se for adicionado mais [OH ]

 a solução, a concentração 
do hipoclorito livre (aq)(C O )

 aumenta. 
 
A alternativa que contém todas as afirmativas corretas é: 
a) I e V 
b) II e III 
c) III e IV 
d) II e V 
e) III e V 
 
14. (Pucmg 2015) Considere o seguinte equilíbrio: 
 
3 (aq) (aq) 2 ( ) (g)H O C H O HC
  
 
1
0H 75 kJ mo
   
 
É INCORRETO afirmar: 
a) Quando é adicionada uma pequena quantidade de íons 
hidrônio, o equilíbrio é deslocado para a direita. 
b) Se a pressão total é aumentada, o equilíbrio é deslocado 
para a esquerda. 
c) Se a temperatura diminui, o equilíbrio é deslocado para a 
direita. 
d) Quando é retirada uma pequena quantidade de ácido 
clorídrico, o equilíbrio é deslocado para a esquerda. 
 
15. (Ufpi) O transporte de oxigênio pelo sangue 
depende da combinação reversível de oxigênio com 
hemoglobina - Hb. No sangue hemoglobina, oxigênio e 
oxihemoglobina - HbO‚ estão em equilíbrio 
 
Hb + O‚ Ï HbO‚ + calor (1) 
 
Hemoglobina pode também se combinar com CO, CO‚ 
e H® 
 
HbO‚ + CO Ï HbCO + O‚ (2) 
 
HbO‚ + H® + CO‚ Ï [Hb(H)CO‚]® + O‚ (3) 
 
Levando em conta estas informações, assinale a 
afirmativa correta. 
a) Em altas altitudes onde a concentração de oxigênio 
é baixa, a sensação de tontura e cansaço deve-se ao 
deslocamento da equação (1) para a direita. 
b) A produção de ácido lático pelos músculos durante 
exercício leva a uma melhor interação de oxigênio com 
a hemoglobina. 
c) O efeito de reduzida capacidade de atenção pelo 
envenenamento por monóxido de carbono não pode 
ser revertido. 
d) Exercitar músculos libera calor, o que contribui para 
aumentar a concentração da oxihemoglobina. 
e) O primeiro socorro a paciente envenenado com 
monóxido de carbono é levá-lo a um ambiente com ar 
puro. 
 
16. (Fatec) Considere volumes iguais de soluções 
0,1molL-¢ dos ácidos listados a seguir, designados por 
 
 
 
 
50 
 
 
 
www.cursoanualdequimica.com – e-mail: cursodequimica@gmail.com 
 
I, II, III e IV e seus respectivos Ka: 
 
 Ácido Fórmula Ka 
I Ácido etanóico CHƒCOOH 1,7×10­¦ 
II Ácido monocloro CH‚CØCOOH 1,3×10-¤ 
acético 
III Ácido dicloroacético CHCØ‚COOH 5,0×10­£ 
IV Ácido tricloroacético CC؃COOH 2,3×10­¢ 
 
a concentração de H® será 
a) maior na solução do ácido IV. 
b) maior na solução do ácido I. 
c) a mesma nas soluções dos ácidos II e III. 
d) a mesma nas soluções dos ácidos I, II, III e IV. 
e) menor na solução do ácido IV. 
 
17. (Fei) Considere uma solução de um ácido HA de 
constante de ionização Ka a uma dada temperatura. 
Relativamente a adição de um sal solúvel que possui o 
íon A- (íon comum), assinale a alternativa correta: 
a) o íon comum não desloca o equilíbrio 
b) a concentração de íons H® aumenta 
c) o grau de ionização do ácido não se altera 
d) a constante de ionização Ka do ácido não se altera 
pois ela depende apenas da temperatura 
e) o pH da solução não se altera 
 
18. (Pucmg) A seguir estão tabeladas as constantes de 
ionização (Ka) em solução aquosa a 25°C. 
 
 
A ordem decrescente de acidez está 
CORRETAMENTE representada em: 
a) HCØO‚ > HCOOH > HCØO > HBrO > HCN 
b) HCN > HBrO > HCØO > HCOOH > HCØO‚ 
c) HCØO‚ > HCØO > HCOOH > HCN > HBrO 
d) HCOOH > HCØO > HCØO‚ > HBrO > HCN 
e) HCØO‚ > HBrO > HCØO > HCOOH > HCN 
 
19. (Pucrs) Tem-se 250 mL de uma solução 0,100 
mol/L de hidróxido de amônio, à temperatura de 25°C. 
Nesta solução ocorre o equilíbrio 
 
NH„OH(aq) Ï NH„®(aq) + OH­(aq) 
K½ = 1,8 × 10-¦ 
 
Se esta solução for diluída a 500 mL com água pura, e 
a temperatura permanecer constante, a concentração, 
em mol/L, de íons OH- __________, e a quantidade, 
em mol, de íons OH- __________. 
a) diminuirá - aumentará 
b) diminuirá - diminuirá 
c) aumentará - aumentará 
d) aumentará - diminuirá 
e) ficará constante - ficará constante 
 
20. (Uece) A concentração [H®] de uma solução 6 × 
10­¨ mols/litro do ácido H‚S, com uma constante de 
ionização Ka de 10-¨, é igual a: 
a) 5 × 10-¨ mols/litro 
b) 6 × 10-¨ mols/litro 
c) 3 × 10-§ mols/litro 
d) 2 × 10-¨ mols/litro 
 
21. (Uff) Na bancada de um laboratório, um frasco exibe 
o seguinte rótulo: 
 
 
 
Isto significa que para o reagente em questão, cujo Ka 
é 1,75 x 10-¦, no equilíbrio, existem no frasco, 
aproximadamente: 
a) x£ mols , L­¢ de CHƒCOOH 
b) (0,5 - x) mols . L­¢ de CHƒCOOH 
c) (x - 0,5) mols . L­¢ de CHƒCOO­ 
d) (0,5 - x) mols . L­¢ de HƒO® 
e) x mols . L­¢ de CHƒCOOH 
 
22. (Ufpe) Quando somos picados por uma formiga ela 
libera ácido metanóico (fórmico), HCOOH. Supondo