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Apostila - aulas - QUI112

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escritas no ítem a ocorrem no seguinte meio reacional: 50 g de uma 
amostra contaminada com Al(NH4)(SO4)2 foram dissolvidos em água, o pH ajustado em 3 e o volume 
final completado para 100 mL. Em seguida acrescentou-se 12 mL de solução de cloreto de bário 3,5 
mol/L de maneira a precipitar todo o sulfato do meio reacional. O precipitado foi filtrado e todo o 
sobrenadante foi então passado por uma coluna com resina de troca catiônica. Após a etapa de 
adsorção, o material adsorvido foi eluído com 1 mL de solução extratora adequada e o volume do 
eluato completado para 10 mL. O eluato foi analisado por absorção atômica, determinando-se a 
concentração de Al(III) igual a 0,2108 mol/L. 
Dados de massas molares (unidades em g/mol): 
Al(NH4)(SO4)2 = 237,14; BaCl2=208,23; Al(III) = 26,9815 
 
Segundo a Portaria 2.914, de 12-12-2011 que avalia a potabilidade de águas para consumo humano, a 
concentração máxima permitida de íons Fluoreto é igual a 1,5 mg/L. Águas de 3 diferentes fontes 
foram analisadas para verificar se estavam dentro da especificação. A tabela ao lado mostra os dados 
desta análise. Usando razão molar ou estequiométrica, avalie estes resultados e indique qual (is) 
amostra(s) possuem a concentração de fluoreto acima do valor máximo permitido pela legislação. 
Dado: MW
NaF
 = 41,99 g/mol 
 MW
F-
 = 18,999g/mol 
L
mg
1,5C
F

30 
a) Desenhe o diagrama esquemático do procedimento experimental descrito no ítem b. 
 
b) Usando razão molar ou estequiométrica e mostrando sua estratégia de cálculo: 
 
i. Faça o acompanhamento do número de mol de alumínio no processo 
ii. Calcule a quantidade total de cargas positivas retidas na coluna (devido contribuição do 
Al(NH4)(SO4)2 somente). 
iii. Calcule a concentração de Al(III) na amostra em unidades (mg/g) 
 
c) Usando os diagramas de distribuição de espécies, e justificando suas respostas com base nos 
valores de α das espécies importantes, responda: 
 
i. O pH pode influenciar a determinação de Al se o procedimento for realizado em pH menor que 2? 
ii. O pH pode influenciar a precipitação de sulfato se o procedimento for realizado em pH menor que 2? 
iii. A adsorção de cargas positivas pode ser influenciada se o procedimento for realizado em pH acima de 8? 
 
 
 
 
 
31 
Lista 9 – 2º semestre 2013 
 
1) Foi adicionado 5 mL de permanganato 0,02 mol/L sobre 3 mL de iodeto 0,1 mol/L formando iodo e 
manganês(II). Dada a reação balanceada: 
2 MnO4
-
(aq)+10 I
-
(aq) + 16H
+
(aq) ⇋ 2Mn
2+
(aq)+ 8H2O(l) +
 5I2(aq) 
Usando razão molar ou estequiométrica, responda: 
a. Qual o número de mol de permanganato consumido? 
b. Qual o número de mol de permanganato residual? 
 
2) Para a determinação de Cromo (III) em uma amostra, foi testado um método em que 50 g de amostra foi 
dissolvida em meio ácido e o volume completado para 250mL. Uma alíquota de 10 mL da solução foi 
transferida para um béquer seguida da adição de NaOH até a formação do hidróxido insolúvel, o qual foi 
totalmente transferido para um erlenmeyer. Adição de quantidade adicional de base e aquecimento do meio 
reacional por alguns minutos dissolveu o precipitado . A solução foi então titulada com oxalato de sódio 0,05 
mol/L, observando-se um volume de equivalência igual a 3,5 mL. 
considere Cr3+ (aq) + 3oxa
2- (aq)
 → Cr(oxa)3
3- (no ponto de equivalência, apenas!) 
a) Faça o diagrama esquemático do procedimento 
b) Considerando apenas as concentrações analíticas, calcule o número de mol de Cr(III) em cada etapa 
(mostre primeiro a sua estratégia e use razão molar ou estequiométrica) 
c) 
 
Calcule a teor de Cr(III) na amostra (em mol/g) 
d) Expresse o resultado em %(m/m) 
 
3) Sabendo que o Al(III) pode ser complexado pelo íon oxalato de acordo com a reação: 
Al3+(aq) + 3 C2O4
2-
(aq)⇌ Al(C2O4)3
3-
(aq) log β3=16,3 
Usando razão molar ou estequiométrica, determine qual seria o volume de equivalência esperado se fosse feita 
uma titulação de 10 mL de solução 0,02108 mol/L de sulfato de alumínio, usando como titulante, solução de de 
oxalato de sódio 5,00 . 10-2 mol/L (supondo uma condição adequada de pH). 
Dados úteis : Massas molares ( g/mol) Na2C2O4=133,99914; Na
+=22,987, Al2(SO4)3= 342,15; Al(III) 26,9815 
 
4) Abaixo apresenta-se a curva de titulação de 5mL de glicina totalmente protonada com hidróxido de sódio 
0,011 mol/L 
 
 
 
i. Escreva as reações que acontecem no meio reacional usando abreviações adequadas 
ii. Escreva as equações ácido-base da glicina utilizando as estruturas químicas e não abreviações 
iii. Qual(is) o(s) volume(s) de equivalência? Justifique 
iv. Estime o pKa do sistema ácido-base (com justificativa) 
v. Estime a região tampão do sistema titulado. 
vi. Usando razão molar ou estequiométrica, calcule: 
1. qual a concentração de glicina usando o primeiro volume de equivalência 
2. qual a concentração de glicina usando o segundo volume de equivalência 
3. Em qual pH há maior quantidade do zwitterion? 
32 
5) A figura abaixo mostra a curva de titulação de 35 mL de uma solução de ácido tartárico com NaOH 0,103 
mol/L, 
 
ácido tartárico 
OH
O
O
OH
OH
OH
 
 
a) Quantos pontos de equivalência são observados?Justifique 
b) Baseado na estrutura do ácido tartárico, quantos pontos de equivalência seriam esperados? Justifique 
c) Baseado na curva de distribuição de espécies sobreposta à curva de titulação: Qual a estequiometria 
observada no ponto de equivalência da titulação? Justifique 
d) Usando razão molar ou estequiométrica, calcule a concentração da solução de ácido tartárico. 
 
6) Considerando as curvas de titulação das figuras abaixo e dispondo-se dos indicadores fenolftaleína 
(pKa=9,4), vermelho de metila (pKa=5,3) e alaranjado de metila (pKa=3,38), indicar qual o indicador mais 
adequado pra cada curva de titulação( são 4 curvas ao todo) 
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0
Volume /mL
pH
curva A
Curva B
 
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0
Volume /mL
pH
curva C
Curva D
 
 
 
 
33 
7) Uma massa de 50 g de amostra contendo benzoato de sódio foi dissolvido em água e o volume completado 
para 250mL. Uma alíquota de 15 mL dessa solução foi transferido a um béquer e adicionou-se, 3 mL de 
ácido sulfúrico 0,18 mol/L. O precipitado formado de ácido benzóico foi filtrado e transferido a um 
erlenmeyer, e aquecido, para dissolver todo o precipitado. A solução foi titulada com NaOH 0,08 mol/L, 
conforme curva de titulação apresentada: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O
OH
 
a. Desenhe o diagrama esquemático. 
b. Qual o volume de equivalência? (mostre também no gráfico) 
c. Estime o pKa do ácido titulado. (mostre também no gráfico) 
d. Qual o número de mol (analítico) de ácido benzóico na solução titulada? 
e. Qual o número de mol de benzoato em cada etapa? 
f. Qual a concentração de benzoato na amostra? 
g. Expresse a concentração de benzoato em mg C/g. 
(massa molar benzoato: 137,1133 g/mol; carbono: 12,01115 g/mol; ácido benzóico 138,1207 g/mol;sódio: 
22,9898g/mol) 
 
8) Para a padronização de ácido clorídrico (com cerca de 0,1 mol/L), 23,4 mL foram gastos utilizando 1,0200 
g de Bórax, que é um padrão primário. Qual a concentração efetiva (correta) de ácido clorídrico? 
Dados: (Massa molar bórax Na2B4O7.10H2O: 381, 3681 g/mol; HCl pKa=-6,3; pKw=14) 
Na2B4O7.10H2O(s)→2 Na
+
(aq) + 2OH
-
(aq) +4H3BO3+3H2O(l)