Soluções Lista de exercícios 6

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Lista de exercícios 6 
1. Escreva as equações iônica completa e iônica simplificada para as reações 
que ocorrem quando cada uma das seguintes soluções são misturadas. 
(a) Na2CO3(aq) e MgSO4(aq) 
(aq)
+ 2- 2+ 2- + 2-
(aq) 3(aq) (aq) 4(aq) 3(s) 4(aq)2Na + CO + Mg + SO MgCO + 2Na + SO→ 
2+ 2-
(aq) 3(aq) 3(s)Mg + CO MgCO→ 
(b) Pb(NO3)2(aq) e Na2S(aq) 
(aq)
2+ - + 2- + -
(aq) 3(aq) (aq) (aq) (s) 3(aq)Pb + 2NO + 2Na + S PbS + 2Na + 2NO→ 
2+ 2-
(aq) (aq) (s)Pb + S PbS→ 
(c) (NH4)3PO4(aq) e CaCl2(aq) 
+ 3- 2+ - + -
4(aq) 4(aq) (aq) (aq) 3 4 2( ) 4(aq) (aq)6NH + 2PO + 3Ca + 6Cl Ca (PO ) 6NH 6Cls→ + +
2+ 3-
(aq) 4(aq) 3 4 2( )3Ca + 2PO Ca (PO ) s→ 
2. Escreva as equações iônicas simplificadas para as reações que ocorrem em 
cada um dos seguintes casos. Identifique o íon espectador em cada reação. 
(a) 2 4 3( ) 4 2 3(aq)Cr (SO ) + (NH ) COaq → 
3+ 2-
(aq) 3(aq) 2 3 3( )2Cr + 3CO Cr (CO ) s→ ; espectadores: +4NH e 24SO − 
(b) 3(aq) 2 4(aq)AgNO + K SO → 
+ 2-
(aq) 4(aq) 2 4( )2Ag + SO Ag SO s→ ; espectadores: 
+K e 3NO
−
 
(c) 3 2(aq) (aq)Pb(NO ) + KOH → 
2+ -
(aq) (aq) 2( )Pb + 2OH Pb(OH) s→ ; espectadores: +K e 3NO− 
 
3. Complete e faça o balanceamento das seguintes equações moleculares e a 
seguir escreva a equação iônica simplificada para cada uma: 
(a) ( ) 2(aq) 2(aq) 2 (l)2 CaHBr + Ca(OH Br + 2H) Oaq → 
+ -
(aq) (aq) 2 (l)H + OH H O→ 
(b) 2(s) 4 2(aq) 2 (l)4(aq)C 2u(OH) + HClO Cu(ClO ) + 2H O→ 
2+
2( ) (aq) 2 (l) (aq)Cu(OH) + 2H 2H O + Cus + → 
(c) 3(s) 3 3(aq) 2 (l)3(aq)Al(OH) + 3 Al(NO ) + 3HN OH O → 
3+
3( ) (aq) 2 (l) (aq)Al(OH) + 3H 3H O + Als + → 
4. Determine o número de oxidação para os elementos indicados em cada uma 
das seguintes substâncias: (a) S em SO3; (b) C em COCl2; (c) Mn em -4MnO ; 
(d) Br em HBrO; (e) As em As4; (f) O em K2O2. 
(a) +6; (b) +4; (c) +7; (d) +1; (e) 0; (f) -1. 
5. Qual elemento é oxidado e qual é reduzido nas seguintes reações? 
(a) (s) 2(g) 2(s)Ni + Cl NiCl→ 
2+Ni Ni→ , o Ni é oxidado. 
2Cl 2Cl
−→ , o Cl é reduzido. 
(b) 3 2(aq) (s) (s) 3 3(aq)3Fe(NO ) + 2Al 3Fe + 2Al(NO )→ 
2Fe Fe+ → , Fe é reduzido. 
3+Al Al→ , Al é oxidado. 
(c) 2(aq) (aq) 2(aq) (aq)Cl + 2NaI I + 2NaCl→ 
2Cl 2Cl
−→ , o Cl é reduzido. 
22I I
− → , o I é oxidado. 
(d) (s) 2 2(aq) 4(s) 2 (l)PbS + 4H O PbSO + 4H O→ 
4
2- 2-S SO→ (S, +6). S é oxidado; 
2 2 2H O (O, -1) H O (O, -2)→ , O é reduzido. 
6. (a) O que terá a maior concentração de íon potássio: 0,20 mol/L de KCl, 0,15 
mol/L de K2CrO4 ou 0,80 mol/L de K3PO4? (b) O que contém a maior 
quantidade de matéria de íons potássio: 30 mL de 0,15 mol/L de K2CrO4 ou 
25 mL de 0,080 mol/L de K3PO4? 
(a) + -KCl K + Cl→ ; 0,20 M KCl = 0,20 M K+ 
+ 2
2 4 4K CrO 2K + CrO
−→ ; 0,15 M K2CrO4 = 0,30 M K+ 
+ 3
3 4 4K PO 3K + PO
−→ ; 0,80 M K3PO4 = 2,4 M K+ 
Assim, 0,80 M de K3PO4 tem a maior concentração de K+. 
(b) K2CrO4 = 0,30 mmol/mL x 30 mL = 9 mmol K+ 
K3PO4 = 0,24 mmol/ml x 25 mL = 6 mmol K+ 
30 mL de uma solução a 0,15 mol/L de K2CrO4 tem mais íons K+. 
7. (a) Você tem uma solução estoque 14,8 mol/L de NH3. Quantos mililitros 
dessa solução você diluiria para preparar 100 mL de uma solução a 0,250 
mol/L de NH3? 
C1V1=C2V2 
114,8 mmol/mL x V = 0,250 mmol/mL x 100mL 
V1 = 1,69 mL de uma solução a 14,8 mol/L de NH3. 
8. O ácido acético puro, conhecido como ácido acético glacial, é um líquido 
com densidade de 1,049 g/mL a 25 oC. Calcule a concentração em 
quantidade de matéria de uma solução de ácido acético preparada pela 
dissolução de 20 mL de ácido acético glacial a 25 oC em quantidade 
suficiente para perfazer um volume de 250 mL de solução. 
m
=
V
ρ 
ácido acéticom x Vρ= 
ácido acéticom 1,049 / x 20g mL mL= 
ácido acéticom 20,98 g= 
Massa molar do CH3COOH = 60 g/mol 
1 mol de CH3COOH – 60 g 
 X – 20,98 g 
X = 0,3497 mol de CH3COOH 
n 0,3497C = 1,40 /
V 0,250
mol
mol L
L
= = 
9. Qual é o volume de uma solução de 0,115 mol/L de HClO4 necessário para 
neutralizar 50 mL de 0,0875 mol/L de NaOH? (b) Qual o volume de 0,128 
mol/L de HCl necessários para neutralizar 2,87 g de Mg(OH)2? (c) Se 25,8 
mL de AgNO3 são necessários para precipitar todos os íons Cl- em 785 mg 
de uma amostra de KCl (formando AgCl), qual é a concentração em 
quantidade de matéria da solução de AgNO3? (d) Se são necessários 45,3 mL 
de uma solução a 0,108 mol de HCl para neutralizar uma solução de KOH, 
quantos gramas de KOH devem estar presentes na solução? 
(a) 4(aq) (aq) 4(aq) 2 (l)HClO + NaOH NaClO + H O→ 
Número de mmol de NaOH = 0,0875 mmol/mL x 50 mL = 4,375 mmol 
Número de mmol de HClO4 = 4,375 mmol 
n 4,375V = 38,0
0,115 /
mmol
mL
C mmoL mL
= = 
(b) (aq) 2(s) 2(aq) 2 (l)2HCl + Mg(OH) MgCl + 2H O→ 
Massa molar Mg(OH)2 = 58,32 g/moL 
 
1 mol de Mg(OH)2 – 58,32 g 
 X – 2,87 g 
X = 0,049 mols de Mg(OH)2 
Usando a estequiometria da reação temos que: 
2 mols de HCl – 1 mol de Mg(OH)2 
 
 X – 0,049 mol 
X = 0,098 mols de HCl 
n 0,098V = 0,77 770
0,128 /
mols L mL
C moL L
= = = 
(c) 3(aq) (aq) (s) 3( )AgNO + KCl AgCl + HNO aq→ 
Massa molar KCl = 74,55 g/mol 
1 mol de KCl – 74,55 g 
 X – 0,785 g 
X = 0,011 mol de KCl = 0,011 mols de Cl- 
1 mol de AgNO3 – 1 mol de KCl 
 X - 0,011 mol de KCl 
X = 0,011 mol de AgNO3 
n 0,011C = 0, 41 /
V 0,0258
mol
mol L
L
= = de AgNO3 
(d) (aq) (aq) (aq) 2 ( )HCl + KOH KCl + H O l→ 
Número de mmol de HCl = 0,108 mmol/mL x 45,3 mL = 4,89 mmol 
Número de mmol de KOH = 4,89 mmol 
Massa molar do KOH = 56,11 g/mol = 56,11 mg/mmol 
1 mmol de KOH – 56,11 mg 
4,89 mmol de KOH - X 
X = 274,37 mg = 0,2744 g de KOH 
 
10. Uma amostra de 0,5895 g de hidróxido de magnésio impuro é dissolvida em 
100 mL de uma solução a 0,205 mol/L de HCl. Necessita-se então de 19,85 
mL de uma solução a 0,102 mol/L de NaOH para neutralizar o excesso de 
ácido. Calcule a porcentagem em massa de hidróxido de magnésio na 
amostra, suponde que ele é a única substância que reage com HCl. 
(aq) (aq) (aq) 2 ( )HCl + NaOH NaCl + H O l→ 
Número total de mmol de HCl = 0,205 mmol/mL x 100 mL = 20,5 mmol 
Número de mmol de NaOH que reagiu com o excesso de HCl = 0,102 
mmol/mL x 19,85 mL = 2,0 mmol. 
Número de mmol de HCl em excesso = 2,0 mmol 
Número de mmol de HCl que reagiu com o Mg(OH)2 = 20,5 mmol – 2 mmol 
= 18,5 mmol. 
(aq) 2(aq) 2(aq) 2 ( )2HCl + Mg(OH) MgCl + 2H O l→ 
2 mmol de HCl - 1 mmol de Mg(OH)2 
18,5 mmol - X 
X = 9,25 mmol de Mg(OH)2 
Massa Molar do Mg(OH)2 = 58,32 mg/mmol 
1 mmol de Mg(OH)2 – 58,32 mg 
 9,25 - X 
X = 539,46 mg de Mg(OH)2 = 0,5395 g de Mg(OH)2 
 
Em 0,5895 g de Mg(OH)2 impuro – 0,5395 g de Mg(OH)2 
 100 - X 
X = 91,5% de Mg(OH)2 
11. A concentração de peróxido de hidrogênio em uma solução é determinada 
titulando-se uma amostra de 10 mL de H2O2 com uma solução de íons 
permanganato. 
- + 2+
4(aq) 2 2(aq) (aq) (aq) 2(g) 2 (l)2MnO + 5H O + 6H 2Mn + 5O + 8H O→ 
Se são necessários 13,5 de uma solução a 0,109 mol/L de -4MnO para se 
atingir o ponto de equivalência, qual é a concentração em quantidade de 
matéria do peróxido de hidrogênio? 
Número de mmol de -4MnO = 0,109 mmol/mL x 13,5 mL = 1,4715 mmol 
2 mmol de -4MnO - 5 mmol de H2O2 
1,4715 - X 
X = 3,6788 mmol de H2O2 
n 3,6788C = 0,37 / 0,37 /
V 10
mmol
mmol mL mol L
mL
= = = 
12. O arsênio presente em 1,22 g de uma amostra de pesticida foi convertido 
para 3-4AsO atravésde tratamento químico apropriado. Ele foi então titulado 
usando Ag+ para formar o Ag3AsO4 como um precipitado. (a) Qual é o 
estado de oxidação do As em 3-4AsO ? (b) Dê nome ao Ag3AsO4; (c) Se foram 
necessários 25 mL de uma solução a 0,102 mol/L de Ag+ para atingir o 
ponto de equivalência nessa titulação, qual é a massa percentual de arsênio 
no pesticida? 
(a) +5; 
(b) Arsenato de prata 
(c) + 3-4 3 43Ag + AsO Ag AsO→ 
Número de mmol de Ag+ = 0,102 mmol/mL x 25 mL = 2,55 mmol 
Número de mmol de 3-4AsO = 2,55/3 = 0,85 mmol 
1 mmol de 3-4AsO - 74,92 mg de As 
0,85 - X 
X = 63,68 mg de As = 0,0637 g de As 
Em 1,22 g de pesticida – 0,0637 g de As 
 100 g - X 
X = 5,2 % de As.