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31. (UFPR} Em uma plantação de pupunha para palmito na rodovia Alexandra-Matinhos, foi f eita a adubação do solo
com sulfato de amônio nos primeiros dois anos, para aumentar a quantidade de nitrogênio do solo, e também foi
adicionado ca lcário dolomítico (carbonato de cálcio) no solo aos 42 anos de idade das plantas. A tabela abaixo
mostra os valores de pH do solo em uma determinada área experimental da plantação.
Período pH
Antes do pia nt io 4,6
24 meses 4,5
39 meses 3,9
48 meses 4,6
Fonte : Neves e Santos. Pesquisa Florestal Brasileira, 56, jan./jun. 2008.
A hidrólise de determinados íons promove o aumento ou diminuição do pH de solos ou soluções aquosas. Assinale
a alternativa que indica o íon e o produto que promoveram as mudanças de valores de pH aos 39 e 48 meses, res
pectivamente.
a) O sulfato produz H+ e o carbonato produz OH- .
b) O amônio produz OH - e o cálcio produz H+.
c) O amônio produz H+ e o carbonato produz OH- .
d} O sulfato produz OH - e o cá lcio produz H+.
e) O sulfato produz H+ e o cálcio produz OH - .
A redução de pH verificada aos 39 meses é consequência da hidrólise do íon amônio:
NH40H + H,.
A elevação de pH verificada aos 48 meses é consequência da hidrólise do ion carbonato:
Cai + H20 == HCO\ + OH1
Alternativa e.
32. (UFTM-MG) A água dos oceanos tem pH próxi mo de 8, que se mantém por meio do equilíbrio entre os íons carbo
nato e bicarbonato, representado na eq uação.
coi(g) + H20(e) + co~- (aq) :.:=== 2 HC03(aq)
Os corais são formados de carbonato de cálcio, substância praticamente insolúvel em água . Algumas pesquisas
recentes indicam que o aumento da concentração de C02 na atmosfera pode provocar aumento da concentração
de C02 nos oceanos, o que contribuiria para o desaparecimento dos corais dos oceanos e perturbaria o equilíbrio
ecológico da vida marinha.
a) Estime a concentração de íons OH - numa amostra de água dos oceanos, considerando
Kw = 10- 14_
b} A partir do equilíbrio químico apresentado, explique como o aumento da concentração de C02 atmosférico
pode contribuir para o desaparecimento dos corais dos oceanos.
a) pH - 8
[H3o'+] = 10- 8 mol/L
[Hi0 1+] • [OH'-) = 10- 1
•
,o-ª• [0H1-1 = ,o-'•
(OH1- ) - 10- 6 mol/L
b) O aumento da concentração de dióx ido de carbono favorece o equilíbrio apresentado para a direita, consumindo parcialmente o carbonato
(coj - (aq)). A retirada desse carbonato pode comprometer a formação de carbonato de cálcio (CaC03), substância que forma os corais.
86 Caderno de estudo
33. (UFTM-MG) Produt os à base de hipoclori to de sódio t êm ação bactericida e são muit o uti lizados na limpeza de
banheiros e cozinhas. Considere a solução aquosa de hipoclorito de sód io com [OH - ] = 10- 4 mol/L, a 25 ºC, e o
sist ema em equilíbrio químico representado na equação.
ceo - (aq) + H20(e) .:==== Hceo(aq) + o H- {aq)
a) Sabendo que o produto iônico da água (Kw) a 25 ºC é 10- 14
, qual é o pH da solução de hipoclorito de sód io nessa
temperatura? Apresente os cálculos utilizados.
b) Se forem adicionadas gotas de solução de HCe no sistema em equilíbrio, o que ocorrerá com a concentração do
ácido hipocloroso? Just ifique.
a) [H30 1+) • [OH' - ) - 10- 14
[H30 1+) • 10 4 = 10 14
[H30 1+) = 10- •o mol/L
pH = 10
b) Se forem adicionadas gotas de solução aquosa de HCt, o H• (aq) proveniente do ácido consumirá parcialmente o OH (aq) do equi líbrio,
fazendo com que o equilíbrio fique favorecido para a direita, sentido em que o ácido hipocloroso é formado. Portanto, a concentração de
ácido hipocloroso será aumentada.
34. (UFPR) O bicarbonato de sódio é um produto químico de grande importância. Ele possu i diversas aplicações, sendo
largamente ut il izado como antiácido, para neutralizar a acidez estomacal, e como fermento químico, na produção
de pães, bolos, et c. Nos Est ados Unidos, a produção industrial do bicarbonato de sódio ut iliza o método de extra
ção do mineral Trona. Já no Brasil e vários países da Europa, o bicarbonato de sódio é produzido industrialmente
pelo processo Solvay, um dos poucos processos industriais não catalíticos. Esse processo consist e em duas etapas.
Na primeira, a salmoura é saturada com amônia. Na segunda, injet a-se gás carbônico na salmoura saturada, o que
provoca a precipitação do bicarbonato de sódio. As duas etapas podem ser descritas pelas duas equações a seguir:
NH3{g) + H20(e) == NH4 +(aq) + oH- {aq) t.H = -30,6 kJ. mo1- 1
C02(g) + oH- {aq) + Na+(aq) == NaHC03{S) t.H = - 130 kJ. mo1 - 1
Sobre essas et apas, responda:
a) Por que se adiciona amônia na primeira etapa do processo?
b) Utilizando as informações fornecidas e os conceitos do princípio de Le Châtelier, que condições experimentais
de t emperatura e pressão f avorecerão maior eficiência do processo nas duas et apas?
a) Adiciona -se amônia, NH3(g), porque seu caráter básico faz com que o meio fique rico em íons OH'- , que participam da 2i etapa do
processo.
b) A eficiência do processo será favorecida pelo aumento de pressão (favorece a transformação dos gases, presentes nos reagentes, em
produtos que não são constituídos de gases), e pela diminuição da temperatura (a retirada de calor faz com que os equilíbrios sejam
favorecidos no sentido em que os processos são exotérmicos).
Equilíbrio iônico e p H 87
35. {Unicamp-SP) "Milagre, Milagre ... É a imagem de uma santa na vidraça!" Muitos comentários desse t ipo foram vei
culados na imprensa em 2002. Diante de tantas hipóteses e superstições para explicar a observação, a Revista n.
79 traz uma reportagem onde se conclui: Aos poucos, portanto, a ciência desvenda os enigmas da natureza e, nesse
caso, ensina que a "Nossa Senhora das Vidraças" não é um fenômeno do além. É apenas fruto do acaso ...
a) Do ponto de vista da Química, o texto afirma, em palavras, que um dos estágios da corrosão do vid ro, em pre
sença de água, pode ser representado simplificadament e pelo esquema abaixo:
o - Na+ o - Na+ OH OH
1 1
-?- o - Si - o - Si + H,O
1 1
1 1
+ O- Si - O - Si +
1 1
o o o o
+ + + +
O que ocorre com o valor de pH da água (aumenta, diminui ou perma nece constante) após um contato prolonga
do com o vid ro? Justifique sua resposta.
b) Também se afirma no texto que se o vid ro estiver exposto a um ambiente úmido e rico em C02 um resíd uo só
lido pode se depositar em sua superfície. Dê o nome do resíd uo e a equação química da reação de formação do
depósito.
a) O pH do meio aumenta, uma vez que a água fornece H1t para substituir o cátion Na' da estrutura do vidro, formando NaOH.
b) O ambiente úmido e rico em C02 é propício à formação de bicarbonato (HC03 ).
C02(g) + H20(f) - HCO\ (aq) + H1+(aq)
HCO\ (aq) + Na1
' (aq) -> NaHC03(s)
bicarbonato de sódio
Text o para as questões 36 e 37.
O hidróxido de sódio, NaOH (soda cáustica), é bastante solúvel em água e utilizado para a remoção de resíduos de
matéria orgânica na limpeza dos equipamentos usados na fabricação de alimentos.
<http://anvisa.gov.br/a limentos/informes/33 _251007.htm>. Acesso em: 3 maio 2013.>
Uma empresa alimentícia usou uma solução de hid róxido de sódio (soda cáustica) a 2,5% (m/v) para a limpeza de seus
equipamentos.
Essa solução apresenta pH elevado, aproximadamente 13, a 25 ºC, e que pode representar risco de queimadura ou
sensação de forte ardência na boca, caso venha a ser ingerida.
36. {Fatec-SP) A solução de Na OH, descrita no texto, apre
sent a concent ração em mol/L, aproxi maciament e, de:
a) 0,6. d) 13.
b} 1,0. e) 25.
c) 2,5.
C = 2,5% (m/v)
100 ml solução --- 2,5 g NaOH
1 L solução ___ 1 000 ml solução x
x - 25gNaOH
C = 25 g/L
1 mal NaOH ---- 40 g
y-------25g
y = 0.62 mal
1 L solução ---- 0,62 mal NaOH
e= 0,6 mol/L (aproximadamente)
Alternativa a.
88 Caderno de estudo
37. {Fatec-SP} Considerando o pH, a 25 ºC, da solução men
cionada no texto, t emos meio:
(Dado: Produto iônico da água, Kw = 1,0 X 10- 14, a 25 ºC.)
a) básico, onde a [OH - ] = 10- 13 mol/L.b) básico, onde a [OH - ] = 10- 1 mol/ L.
c) neutro, onde a [H+] = [OH - ] = 10- 7 mol/L.
d} ácido, onde a [H+] = 10- 13 mol/L.
e) ácido, onde a [H+] = 10 - 1 mol/L.
pH = 13
(H1
· ] = 10 13 mol/L
(H' · ] • (OH1- ) - 10- ••
10 13
• [OH1
) = 10 14
[OH1
) = 10 1 mol/L
A solução, portanto, é básica ([OH1
) > [H" )) e a concentração,
em quantidade de matéria, de OH- é 10- 1 mol/L.
Alternativa b.
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