Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 1 1. Arredonde os resultados abaixo, de modo a conservar apenas os algarismos significativos no resultado: a) log 1,73 = 0,238046 b) log 6,022 x 1023 = 23,77960 c) 10-3,47 = 3,38844 x 10-4 d) 12,3 + 1,23 + 0,123 = 13,653 2. Explique a diferença entre: a) exatidão e precisão. b) erro determinado e indeterminado c) média e mediana. d) erro absoluto e relativo e) amostra e população. 3. Sugira algumas fontes de erros indeterminados na medição da largura de uma mesa de 3 metros com um "metro" de madeira. 4. Calcule média, mediana, amplitude, desvio-padrão e desvio padrão relativo dos resultados abaixo: a) 2,4; 2,1; 2,1; 2,3; 1,5. b) 0,0902; 0,0884; 0,0886; 0,1000. 5. Calcule os intervalos de 95% de confiança para cada conjunto de dados do exercício 4. 6. Calcule os intervalos de 95% de confiança para cada conjunto de dados do exercício 4, supondo que a amostra seja suficientemente grande para se considerar s = , e que o desvio-padrão seja 0,20 (item a) e 0,0070 (item b). 7. Supondo que no exercício 4 os valores aceitos sejam 2,0 (item a) e 0,0930 (item b), calcule os erros absolutos e relativos. LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 2 1. A análise de potássio em diversos produtos para nutrição de plantas forneceu os seguintes resultados: Amostra No. de observações Teor de potássio (%) 1 2 4,83; 4,71 2 3 6,67; 6,54; 6,70 Calcule o desvio-padrão combinado (sc). 2. Combinando-se os resultados de 30 determinações em triplicata, um método de absorção atômica para a determinação de ferro em óleo de motores a jato apresentou um desvio-padrão = 2,4 g/L. Calcule os intervalos de 80% e 95% de confiança da média de 18,5 g/L Fe, supondo que o resultado foi obtido a partir da: a) média de 2 análises. b) média de 4 análises. 3. Quantas replicatas são necessárias para diminuir os limites de 95 e 99% de confiança do exercício 2 para 1,5 g/L Fe? 4. Um novo método para análise de cobre foi testado com um padrão contendo 16,68% de cobre. a) Encontre a média e mediana deste conjunto de medidas. b) Aplique o teste Q (90% de nível de confiança) para o resultado discrepante. c) Qual valor - a média ou a mediana - é o "melhor" nesta análise? Justifique sua resposta. 5. A homogeneidade de um padrão de cloreto foi testada através da análise de amostras retiradas do topo e do fundo do recipiente, conforme os resultados da tabela ao lado. Pode-se afirmar que o padrão é não homogêneo, ao nível de 95% de confiança? 6. Uma amostra individual foi utilizada para comparar os resultados de dois laboratórios. Os desvios padrão (s) e os graus de liberdade (GL) dos conjuntos de análises são: Use o teste F para verificar se os resultados de um laboratório são estatisticamente mais precisos que os do outro. Amostra Cu encontrado (%) 1 16,54 2 16,64 3 16,30 4 16,67 5 16,70 Cloreto (%) Topo Fundo 26,32 26,28 26,33 26,25 26,38 26,38 26,39 Laboratório A Laboratório B Elemento s GL s GL Fe 0,10 6 0,12 12 LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 3 1. Explique a diferença entre: a) precipitado cristalino e coloidal; b) precipitação e coprecipitação; c) oclusão e formação de cristal misto. 2. Defina: a) digestão; b) adsorção; c) reprecipitação; d) fator gravimétrico; e) supersaturação; f) camada de contra-íons; g) peptização; h) nucleação. 3) O tratamento de 0,4000 g de cloreto de potássio impuro com um excesso de nitrato de prata resultou na formação de 0,7332 g de AgCl. Calcule a percentagem de KCl na amostra. 4) Que massa de Cu(IO3)2 pode ser formada de 0,400 g de CuSO4.5H2O? 5) Uma amostra pesando 0,6407 g e contendo cloreto e iodeto, formou 0,4430 g de precipitado de haleto de prata. Este precipitado foi então aquecido fortemente em um fluxo de cloro gasoso para converter o AgI em AgCl. Ao final do tratamento, o precipitado pesava 0,3181 g. Calcule a percentagem de cloreto e iodeto na amostra. 6) Quantos gramas de CO2 são liberados durante a calcinação de 1,204 g de uma amostra que contém 36,0% de MgCO3 e 44,0% de K2CO3 ? 7) Uma série de amostras de sulfato deve ser analisada por precipitação como BaSO4. Sabendo que o teor de sulfato destas amostras encontra-se na faixa de 20 a 55%, qual a menor massa de amostra que deve ser tomada para assegurar que o precipitado pese pelo menos 0,300g ? Qual a maior massa de precipitado que pode ser encontrada nestas condições ? 8) O mercúrio em uma amostra que pesa 0,7152 g foi precipitado com um excesso de ácido para- periódico, de acordo com a reação: 5 Hg2+ + 2 H5IO6 Hg5(IO6)2 + 10 H + O precipitado foi filtrado, lavado até eliminação do agente precipitante e seco, tendo sido obtido 0,3408 g de produto. Calcule a percentagem de Hg2Cl2 na amostra. LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 4 1. Escrever as equações simplificadas da titulação de base forte com ácido forte. 2. Escrever a equação geral da titulação de base forte com ácido forte. 3. Usando equações simplificadas, calcular os valores de pH correspondentes aos volumes de base de 0; 25,0; 50,0; 50,1 e 75,0 mL na titulação de: a) 50,0 mL de HCl 0,1000 M com NaOH 0,1000 M b) 50,0 mL de HCl 0,0010 M com NaOH 0,0010 M. 4. Usando a equação geral, calcular os valores de pH correspondentes aos volumes de base de 0; 25,0; 50,0; 50,1 e 75,0 mL na titulação de 50,0 mL de HCl 0,0010 M com NaOH 0,0010 M. Compare o resultado com o obtido no exercício 3b. 5. Uma amostra de Na2CO3 (padrão primário) pesando 0,3367 g necessitou 28,66 mL de solução de H2SO4 para atingir o ponto final na titulação de acordo com a reação: CO3 2- + 2 H+ H2O + CO2(g) Calcule a molaridade do H2SO4. 6. A titulação de 50,00 mL de Na2C2O4 0,05251 M exigiu 38,71 mL de solução de KMnO4, de acordo com a reação: 2 MnO4 - + 5 H2C2O4 + 6 H + 2 Mn2+ + 10 CO2 (g) + 8 H2O Calcule a molaridade da solução de permanganato. 7. Defina: a) padrão primário; b) padrão secundário; c) ponto de equivalência; d) ponto final; e) titulação por diferença. LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 5 1. Escrever as equações simplificadas da titulação de base fraca com ácido forte. 2. Escrever a equação geral da titulação de base fraca com ácido forte. 3. Usando equações simplificadas, calcular os valores de pH correspondentes aos volumes de base de 0; 25,0; 50,0; 50,1 e 75,0 mL na titulação de: a) 50,0 mL de CH3COOH 0,1000 M com NaOH 0,1000 M b) 50,0 mL de CH3COOH 0,0010 M com NaOH 0,0010 M. 4. Usando a equação geral, calcular os valores de pH correspondentes aos volumes de base de 0; 25,0; 50,0; 50,1 e 75,0 mL na titulação de 50,0 mL de CH3COOH 0,0010 M com NaOH 0,0010 M. Compare o resultado com o obtido no exercício 3b. 5. Na titulação de 50,00 mL de ácido fórmico 0,0500 M com hidróxido de potássio 0,1000 M, o erro de titulação dever ser menor que 0,05 mL. Qual indicador pode ser escolhido para esta titulação? 6. Exatamente 40,00 mL de solução de HClO4 foram adicionados a uma solução contendo 0,4793 g de Na2CO3 (padrão primário). A solução foi fervida para eliminar o CO2, e o excesso de HClO4 foi titulado com 8,70 mL de uma solução de NaOH. Numa titulação separada, 25,00 mL da solução de NaOH neutralizaram 27,43 mL da solução de HClO4. Calcule a molaridade das soluções de HClO4 e NaOH. 7. Calcule a concentração molar de uma solução 25,0 % (m/m) de H2SO4 , cuja densidade é 1,19. 8. O enxofre de um derivado de petróleo foi determinado por combustão de 4,476 g de amostra em um forno tubular, borbulhando-se os produtos de combustão em H2O2 3%. O dióxido de enxofre foi convertido a ácido sulfúrico, de acordo com a reação:SO2(g) + H2O2 H2SO4 25,00 mL de NaOH 0,00923 M foram adicionados à solução, e o excesso de base foi titulado por diferença com 13,33 mL de HCl 0,01007 M. Calcule a concentração (em ppm) de enxofre na amostra . DADOS: Ka(HCOOH) = 1,77 x 10-4 Ka(CH3COOH) = 1,75 x 10 -5 LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 6 1. Sugira um indicador que mude de cor quando dois dos prótons do H3AsO4 0,1000 M tiverem sido titulados. 2. Sugira um indicador para uma titulação baseada em uma das seguintes reações, considerando concentrações iguais a 0,1000 M: a) H2CO3 + NaOH NaHCO3 + H2O b) H2T + 2 NaOH Na2T + 2 H2O (T = ácido tartárico, HOOC(CHOH)2COOH) c) NH2CH2CH2NH2 + 2 HCl ClNH3CH2CH2NH3Cl 3. Calcule o pH da solução formada pela mistura de 50,0 mL de NaH2PO4 0,200 M com: a) 50,0 mL de HCl 0,120 M. b) 50,00 mL de NaOH 0,120 M. 4. Para se calcular a percentagem de proteína em derivados de trigo, a percentagem de nitrogênio é geralmente multiplicada por 5,70. Uma amostra de 0,9092 g de farinha de trigo foi analisada pelo método de Kjeldahl. A amônia formada foi destilada e recolhida em 50,000 mL de HCl 0,05063 M; a titulação por diferença consumiu 7,46 mL de NaOH 0,04917 M. Calcule a percentagem de proteína na farinha de trigo. 5. Uma solução contém uma mistura de NaHCO3 com Na2CO3. A titulação de uma alíquota de 50,0 mL até o ponto final da fenolftaleína consome 22,1 mL de HCl 0,100 M. Uma segunda alíquota de 50,0 mL, titulada até o ponto final do verde de bromocresol, consome 48,4 mL de HCl 0,100 M. Calcule as concentrações molares na solução. DADOS: H3AsO4 : K1 = 6,0 x 10 -3 ; K2 = 1,05 x 10 -7 ; K3 = 3,0 x 10 -12 H3PO4: K1 = 7,11 x 10 -3 ; K2 = 6,34 x 10 -8 ; K3 = 4,2 x 10 -13 Ácido tartárico: K1 = 9,20 x 10 -4 ; K2 = 4,31 x 10 -5 Etilenodiamina: K1 = 8,5 x 10 -5 ; K2 = 7,1 x 10 -8 [H2CO3]: K1 = 4,45 x10 -7; K2 = 4,7 x 10 -11 LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 7 1. a) Na titulação de 25,00 mL de AgNO3 0,0500 M com NH4SCN 0,02500 M, calcule pAg e pSCN para os seguintes volumes de titulante: 30,00; 40,00; 49,00; 50,00; 51,00; 60,00 e 70,00 mL de titulante. (Kps = 1,1 x 10-12) b) Construa em papel milimetrado uma curva de pAg versus volume de titulante. 2. Pretende-se usar o método de Fajans para determinar cloreto em um sólido. Deseja-se que o volume da solução-padrão de AgNO3 seja numericamente igual à percentagem de Cl - , quando o peso da amostra for 0,2500 g. Qual deve ser a molaridade da solução de AgNO3 ? 3. Adicionou-se amônia a 100 mL de uma amostra de água de manguezal, e titulou-se o sulfeto presente com AgNO3 0,01310 M. Sabendo que foram consumidos 8,47 mL do titulante, calcule a concentração (em mg L-1) de H2S na amostra. 4. Após reação com tetrafenilborato, 0,2185 g de uma amostra contendo apenas KCl e K2SO4 forneceu um precipitado de KB(C6H5)4 que - após isolamento e dissolução em acetona - consumiu 25,02 mL de AgNO3 0,1126 M na reação: KB(C6H5)4 + Ag + AgB(C6H5)4 + K + Calcule as percentagens de KCl e K2SO4 na amostra. 5. Gálio pode ser precipitado quantitativamente com hexacianoferrato(II) através da reação: 4 Ga3+ + 3 [Fe(CN)6 ] 4- Ga4[Fe(CN)6]3 (s) Calcule a percentagem de sulfato de gálio(III) em uma amostra de 1,9671 g que consumiu 31,39 mL de K4[Fe(CN)6] 0,07208 M. 6. Em que consiste: a) o Método de Mohr? b) o Método de Volhard? 7. A respeito dos indicadores de adsorção usados na volumetria de precipitação: a) explique como eles funcionam. b) cite um indicador. LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 8 1. Calcule os valores de pSr correspondentes aos volumes de 0; 10,00 ; 24,00 ; 24,90 ; 25,00 ; 25,10 ; 26,00 e 30,00 mL de EDTA na titulação de 50,00 mL de Sr2+ 1,00x 10-2 M com EDTA 2,00x10-2 M em pH 11,0. 2. O íon prata contido em 25,00 mL de uma amostra líquida foi convertido no íon dicianoargentato(I) pela adição de um excesso de solução contendo Ni(CN)4 2-, de acordo com a reação: Ni(CN)4 2- + 2 Ag+ 2 Ag(CN)2 - + Ni2+ O íon níquel liberado foi titulado com 43,77 mL de EDTA 0,02408 M. Calcule a concentração molar da solução de prata. 3. Uma solução de EDTA foi preparada dissolvendo-se 3,853 g de Na2H2Y.2H2O em água suficiente para preparar 1000 mL de solução. Calcule a concentração molar, sabendo que o sal continha 0,3% de umidade. 4. 1,00 mL de uma solução de EDTA equivalem a 1,08 mg de CaO. Calcule: a) a molaridade da solução. b) a equivalência em mg de MgO. 5. Defina: a) Ligante polidentado. b) quelato. c) número de coordenação. d) constante cumulativa de complexação. 6. Calcule a massa de cálcio em 250 mL de solução de CaCl2 sabendo que, após adição de 40,0 mL de (NH4)2C2O4 0,0500 mol L -1 a 25,00 mL desta solução de CaCl2 e separação do CaC2O4 precipitado, a titulação do (NH4)2C2O4 residual consumiu 15,00 mL de KMnO4 0,00400 mol L -1. 7. O cálcio presente em 0,2437 g de uma amostra foi precipitado como CaC2O4. O sólido foi filtrado, lavado até eliminação do excesso de oxalato, e redissolvido em acido sulfúrico diluído. O H2C2O4 liberado consumiu 31,44 mL de KMnO4 0,02065 mol L -1. Calcule o percentual de CaO na amostra. DADO: Kf (Sr-Y) = 4,3 x 10 8 LISTA DE EXERCÍCIOS Nº 9 1. Calcule os potenciais após a adição de 10,00 ; 25,00 ; 49,00 ; 49,90 ; 50,00 ; 50,10 ; 51,00 e 60,00 mL de titulante na titulação de 50,00 mL de V2+ 0,1000 M com Sn4+ 0,0500 M. 2. Sugira um indicador redox de uso geral (considere [H+]=1,00 M): a) Titulação de hidroquinona, C6H4(OH)2, com uma solução-padrão de V(OH)4 +. b) Titulação de Fe3+ com uma solução-padrão de U4+. 3. Calcule o potencial de eletrodo no ponto de equivalência para cada uma das reações abaixo. Quando necessário, considere [H+]= 0,100 M. a) 2 Ti2+ + Sn4+ 2 Ti3+ + Sn2+ b) 2 Ce4+ + H2SeO3 + H2O SeO4 2- + 2 Ce3+ + 4 H+ (em H2SO4 1 M) c) 2 MnO4 - + 5 HNO2 + H + 2 Mn2+ + 5 NO3 - + 3 H2O 4. Calcule a massa de cloro em 1 litro de água sanitária, sabendo que a adição de 25,00 mL da amostra a uma solução de KI libera uma quantidade de iodo equivalente a 20,10 mL de tiossulfato 0,1100 mol L-1. 5. 0,2000 g de um minério contendo MnO2 foi tratado com excesso de HCI. O cloro formado foi destilado e absorvido em solução de KI. A titulação do iodo liberado consumiu 42,50 mL de tiossulfato 0,05200 mol L-1. Calcule a percentagem de MnO2 no minério. 6. Após combustão de 2,000 g de aço, sob corrente de oxigênio em forno elétrico, seguida de absorção em água do SO2 formado, a titulação da solução de SO2 consumiu 3,33 mL de iodo 0,005625 mol L-1. Calcule a percentagem de enxofre no aço. RESPOSTAS DOS EXERCÍCIOS 1ª Lista: 1a) 0,238 ; 1b) 23,7796 ; 1c) 3,4 x 10-4; 1d) 13,6. 4a) 2,08; 2,1; 0,9; 0,35; 17%. 4b) 0,09180; 0,0894; 0,0116; 0,0055; 6,0%. 6a) 2,1 0,2; 6b) 0,092 0,007. 7a) 0,08; 4,0% 7b) -0,0012; -1,3%. 2ª Lista: 2a) 2,2 e 3,3. 2b) 1,6 e 2,4. 3) 10 e 17. 4a) 16,57 e 16,64; 4b) Qexp<Qcrit. 5) sc: 0,051; não. 6) F: 1,44; não. 3ª Lista: 3) 95,36%. 4) 0,662 g. 5) 27,05% I e 4,72%Cl. 6) 0,395 g. 7) 0,617 e 0,825 g. 8) 38,82%. 4ª Lista: 5) 0,1108 M; 6) 0,02713 M. 5ª Lista: 3a) pH = 2,88 ; 4,76 ; 8,73 ; 10,00 ; 12,30. 3b) pH = 3,88; 4,76 ; 7,73 ; 8,00 ; 10,30. 5) (pH)eq = 8,14; 6) HClO4 0,2970 M e NaOH 0,3258 M; 7) 3,03 M ; 8) 346 ppm. 6ª Lista: 1) (pH)eq = 9,2; ind.: fenolftaleína. 2a) (pH)eq = 8,3; ind.: violeta de cresol. 2b) (pH)eq = 8,4; ind.:violeta de cresol. 2c) (pH)eq = 4,2; ind.: alaranjado de metila ou verde de bromocresol. 3a) pH = 2,11. 3b) pH = 7,37. 4) 19,0 %. 5) Na2CO3 0,0442 M e NaHCO30,0084 M. 7ª Lista: 1) pAg: 2,04; 2,42; 3,47; 5,98; 8,48; 9,43; 9,68. 2) 0,0704 M; 3) 18,9 ppm. 4) KCl: 73,22%; K2SO4: 26,78%. 5) 32,79%. 8ª Lista: 1) 2,00 ; 2,30 ; 3,57 ; 4,57 ; 5,37 ; 6,16 ; 7,16 ; 7,86. 2) 0,08432 M. 3) 0,01032 M. 4a) 0,0193 M. 4b) 0,776 mg/mL. 6) 0,7415 g. 7) 37,35%. 9ª Lista: 1) -0,292 ; -0,256 ; -0,156 ; -0,097 ; 0,017 ; 0,074 ; 0,104 ; 0,133 V. 2a) difenilamina. 2b) azul de metileno. 3a) -0,020 V. 3b) 1,25 V. 3c) 1,29 V. 4) 3,136 g. 5) 48,03%. 6) 0,030%.
Compartilhar