1a lista -Equilibrio Quimico 2 (Gab)

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1a Lista de exercícios de Química Analítica
Professor Elias Yuki Ionashiro
Por que a escala de pH vai de 0 a 14? Explique utilizando o conceito de autodissociação da água.
Qual a diferença entre um ácido forte e um ácido fraco? Como é calculada a diferença de força entre 2 ácidos fortes?
O que é o Princípio de Le Chatelier? Explique detalhadamente a sua teoria utilizando a lei da velocidade de reação.
O SO2 gasoso é produzido pela combustão de combustíveis contendo enxofre. Explique como o SO2 na atmosfera produz chuva ácida. Qual o pH de uma gota de água que adsorveu 0,00118 mL de SO2? Considere KH2SO3= 1,71x10-3 e o volume de uma gota de água como 0,05 mL (R: pH 3,0)
Suponha que a medida de pH de um recipiente de água de 1 litro de 6,0. Sabendo se que esse pH é devido a adsorção de CO2 do ar, que gera a reação: H2O(l) + CO2(g) ( H2CO3 + H2O (l) ( H3O+(aq) + HCO3-(aq), calcule qual o volume de CO2 que foi adsorvido por este volume de H2O. (KH2CO3= 4,2 x 10-7) (R:0,075 mL de CO2)
Considere o Equilíbrio a seguir: 3H2 + 1 N2 < -- > 2 NH3 + Calor. O Que acontece quando:
O Sistema é aquecido?
O Sistema é colocado sob pressão
É adicionado mais H2 Ao sistema?
É adicionado Mais NH3 Ao sistema
Um processo de separação de Bário de uma amostra envolvem os seguintes equilíbrios abaixo:
(1) Ba2+(aq) + CO32-(aq) ( BaCO3(s)
(2) (NH4)2CO3(aq) ( 2 NH4+(aq) + CO32-(aq)
(3) NH4+(aq) + CO32-(aq) ( NH3(aq) + HCO3-(aq)
(4) NH4+(aq) + OH-(aq) ( NH3(aq) + H2O(l)
(5) CO32-(aq) + H3O+(aq) (HCO3-(aq) + H2O(l)
(6) HCO3-(aq) + H3O+(aq) ( H2O(l) + CO2(g)(
O que acontece com o BaCO3 quando:
É adicionado ao sistema mais NH4+? Justifique sua resposta.
O pH é aumentado para pH=14? Justifique a sua resposta
Após o Aumento do item b, o pH é diminuído para zero.
Se o pH do meio fosse acertado primeiro em zero, para depois ser acertado em 14 o efeito seria o mesmo dos items b e c?
Considere os equilíbrios abaixo:
CoS(s) ( Co2+(aq) + 2 S2-(aq)
H2S(aq) ( H3O+(aq) + HS-(aq)
HS-(aq) ( H3O+(aq) + S2-(aq)
O Que acontece com a quantidade de COS quando:
É aumentado o pH no sistema.
Diminui o pH no sistema 
Calcule o pH das seguintes soluções.
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Solução de NaOH 0,02 mol L-1
Solução de HCl 1 x 10-8 mol L-1
Solução de NH3 1 x 10-4 mol L-1
Solução de NaAc 0,5 mol L-1
Solução de NH4Cl 0,4 mol L-1
Solução de HAc 0,5 molL-1 + NaAc 0,3 molL-1
Solução de HIO 0,2 mol L-1
Solução de NaIO 0,3 mol L-1
Solução de HIO 0,2 molL-1 + NaIO 0,3 MOL l-1
Solução de HBO2 0,3 mol L-1
Solução de NaBO2 0,1 mol L-1
Solução de HBO2 0,3 mol L-1 + NaBO2 0,1 mol L-1
Solução de H2SO4 0,2 mol L-1 (considere que o primeiro hidrogênio seja 100% dissociado e o segundo hidrogênio tem a constante de 1,0 x 10-2)
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Suponha que se queira preparar uma solução tampão, responda.
Qual a quantidade de NaAc (massa) que eu devo adicionar a 100 mL de solução de HAc 0,2 mol L-1 (NaAc = CH3COONa) para um tampão de pH =5
Qual a quantidade de NH4Cl (massa) eu devo adicionar a 100 mL de uma solução de NH3 0,5 molL-1 par ao preparo de uma solução de pH 9?
Qual seria o pH onde o meio tamponante é o mais eficiente? Justifique a sua resposta.
Foi preparada uma solução de ácido fórmico, e após as espécies atingirem o equilíbrio, notou-se que a concentração de cada uma das espécies era de HFor = 5,5 x 10-5 mol L-1; For- e H3O+ = 1 x 10 -4. Sabendo disso responda: a. Qual a constante de Equilíbrio da reação? b. Se eu preparar uma solução 0,3 mol L1- qual o pH da solução? C. Qual a massa de Formiato de sódio (CHOONa) deve ser adicionado a 250 mL da solução de concentração 0,3 mol L- para que eu possa obter uma solução de capacidade tamponante máxima? Qual seria o pH desse tampão?
Qual deve ser a concentração dos ácidos, bases e sais para que eu possa obter os seguintes pHs dos ácidos e bases abaixo?
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NaOH pH = 7,2
HCl 6,5
Àcido acético pH = 4,5
Ácido fórmico pH = 5,5
Hidróxido de Amônio pH = 8,0
Mistura de HAc + NaAc pH = 4,79
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Suponha que você tenha 100 mL de uma solução de HAc 0,1 molL-1 qual o pH dessa solução se:
For adicionado 10 mL de H2O
For adicionado 20 mL de NaOH 0,1 mol L-1
For adicionado 50 mL de NaOH 0,1 Mol L-1
For adicionado 100 mL de uma solução 0,1 mol L-1 de NaOH
Suponha que você tenha uma solução de 50 mL de NaAc 0,2 mol L-1. Qual o pH dessa solução quando.
É adicionado 15 mL de H2O
É adicionado 15 mL de HCl 0,1 molL-1
É adicionado 25 mL de HCl 0,2 mol L-1
É adicionado 50 mL de HCl 0,2 mol L-1
Calcule a capacidade freadora dos seguintes tampões abaixo, quando se é adicionado aos mesmos 10,0 mL de solução de NaOH 0,01 mol L-1
10,0 mL de uma solução tampão de ácido Fórmico/ Formiato de Sódio (0,1/0,01) (Ka = 1,0 x 10-4)
10,0 mL de uma solução tampão de ácido Fórmico/ Formiato de Sódio (0,1/0,1) (Ka = 1,0 x 10-4)
20,0 mL de uma solução tampão de NH3/NH4Cl (0,1/0,1)
1000,0 mL de uma solução tampão HAc/NaAc (0,001/0,01)
A solução de Cianeto de Potássio deve sempre ser matida em um pH alcalino, pois em presença de um composto ácido o íon cianeto sofre uma reação de hidrólise e gera o ácido cianídrico HCN, o qual é volátil e pode causar morte. Sabendo que a constante ácida do HCN é Ka = 3,6 x 10-10 qual o pH de uma solução de KCN 0,1 mol L-1 ? Consultando a tabela abaixo calcule qual seria o pH que geraria uma dose letal de HCN? Qual causaria desmaio e morte em 30 minutos? E qual causaria coma e morte em 10 minutos? Supondo uma sala com 1 metro cúbico. 
Constantes:
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Ka ácido acético = 1,8 x 10-5
Kb NH3 = 1,75 x 10-5
K HIO = 1,0 x 10-11
K HBO2 = 1,0 x 10-2
K1 H3PO4 = 7,1 x 10-3
K2 H3PO4 = 6,3 x 10-8
K3 H3PO4 = 7,1 x 10-13
K1 H2Ma = 1,2 x 10-2
K2 H2Ma = 5,3 x 10-7
K1 H2Fu = 1,0 x 10-3
K2 H2Fu = 3,2 x 10-5
Kw = 1,0 x 10-14
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Gabarito das respostas
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4. pH = 3
5. 0,075 mL de CO2
9.a. pH = 12,30
9.b. pH = 6,97
9.c. pH = 9,53
9.d. pH =9,22
9.e. pH = 4,82
9.f. pH = 4,52
9.g. pH = 5,84
9.h. pH = 12,22
9.i. pH =11,17
9.j. pH = 1,30
9.k pH = 7,49
9.l pH = 1,52
9.m pH = 0,69
10.a. m = 2,953g
10.b. m = 4,68 g
11.a. Ka = 1,81 x 10-4
11.b. pH = 2,13
11.c. m 5,1 g
11.d. pH = 3,74
12.a. [NaOH] = 9,48 x 10-8 Mol L-1
12.b. [HCl] = 2,838 x 10-7 Mol L-1
12.c. [HAc] = 8,71 x 10 -5 mol L-1
12.d. [ Hfor] = 3,21 x 10 -6 mol L-1
12.e. [NH3] = 1,057 x 10-6 mol L-1
12.f. Se considerer [HAc] = 0,1 mol L-1, então [ Ac-1] = 0,11 mol L-1
13.a. pH = 2,89
13.b. pH = 4,15
13.c. pH = 4,75
13.d. pH = 8,72
13.a. pH = 8,96
13.2. pH =5,78
13.c. pH = 4,75
13.d. pH = 2,87
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