(P1) Provas Teoria da Prática - Analexp II de 2010 a 2012

Prévia do material em texto

RIO DE JANEIRO 10 DE JUNHO DE 2010 
PRIMEIRA PROVA DA TEORIA DA PRÁTICA – IQA 243 QUÍM. ANALÍTICA EXPERIMENTAL II 
 
1ª Questão (2,0 pontos) 
Durante uma determinação volumétrica, um estudante, ao preparar a amostra, efetuou a transferência de um 
determinado volume para um balão volumétrico, fazendo, em seguida, sua aferição. Várias alíquotas foram 
por ele retiradas e tituladas, tendo usado o indicador adequado. Os volumes obtidos de titulante, nas várias 
determinações apresentaram valores discordantes e em ordem crescente. 
Explique, claramente em poucas linhas, o que deve ter ocorrido durante o preparo da amostra e na solução 
amostra que ocasionou tais volumes. 
 
2ª Questão (1,5 pontos) 
Preparou-se um litro de solução de NaOH. Após sua padronização, usando-se duas alíquotas de 25,00 mL, 
encontrou-se a concentração 0,0734 M. Como um experimento a ser feito, em seguida, requeria uma solução 
com concentração exatamente igual a 0,1000 M, houve a necessidade de correção da mesma. Fazendo os 
cálculos adequados, que volume de uma solução 50% (p/v) e NaOH deve ser acrescentado a solução original 
restante para tornar a concentração 0,1000 M? PM NaOH = 40,00 
 
3ª Questão (2,0 pontos) 
Classifique as afirmações como verdadeira ou falsa. Justifique apenas as que você julgar como falsa. 
 
a) Uma solução padrão primário é preparada a partir de uma certa massa de uma substância padrão 
primário, que foi pesada em balança analítica e dissolvida a um certo volume de solução. 
b) O ponto de equivalência, PE, assinala o ponto final experimental de uma titulação, enquanto que o 
ponto final calculado, PF, é o teórico. 
c) Na padronização da solução de hidróxido de sódio com biftalado de potássio, o titulante estava dentro 
do erlenmeyer e o titulado estava na bureta. Esta titulação é chamada de inversa. 
d) Na determinação o teor de ácido acético no vinagre, o pH no PE será menor que 7,0 porque o sal 
formado, acetato de sódio, sofre hidrólise ácida. 
 
4ª Questão (2,0 pontos) 
O ácido orgânico poliprótico de fórmula química C6H8O7 tem sua acidez em solução determinada via 
titulação ácido base. A partir da formula química e das suas constantes de dissociação: 
K1 = 7,40*10^-2 K2 = 1,80*10^-5 K3 = 4,00*10^-7 
 
 
Responda, justificando: 
a) Seus hidrogênios ácidos são todos tituláveis? 
b) Seus hidrogênios tituláveis são titulados separadamente ou juntos? 
 
5ª Questão (2,5 pontos) 
Uma massa de 2,4616 g de uma mistura alcalina, que continha duas dessas três substâncias (NaOH, 
NaHCO3, e Na2CO3), foi dissolvida e diluída a 500,00 mL com água destilada. Alíquotas de 25,00 mL desta 
solução consumiram, na média, 23,60 mL de HCl 0,1000 M ao serem tituladas usando-se fenolftaleína como 
indicador. Outras alíquotas de mesmo volume consumiram, na média, 27,20 mL, usando-se alaranjado de 
metila como indicador. Pergunta-se: 
 
a) A mistura alcalina era composta por quais substâncias? Justificar 
b) Qual a porcentagem em peso de cada uma das substâncias? 
 
Dados: PA H = 1,00; C = 12,00; O = 16,00; Na = 23,00 
 
RIO DE JANEIRO 28 DE OUTUBRO DE 2010 
PRIMEIRA PROVA DA TEORIA DA PRÁTICA – IQA 243 QUÍM. ANALÍTICA EXPERIMENTAL II 
 
1ª Questão (2,0 pontos) 
Durante o preparo de uma alíquota de uma amostra liquida, para uso em uma técnica volumétrica, um 
laboratorista rinsou, previamente, uma pipeta volumétrica limpa de 25,00 mL com a solução. A seguir, 
aspirou o liquido, secou a ponta da pipeta, aferiu a mesma e transferiu o volume para um erlenmeyer, 
previamente lavado com água destilada. Por que o laboratório rinsou a pipeta e não rinsou o erlenmeyer com 
a solução amostra? Responda justificando. 
2ª Questão (1,5 pontos) 
Classifique as afirmações como verdadeira ou falsa. Justifique apenas as que você julgar como falsa. 
c) Toda a solução padronizada com uma solução padrão primária é classificada como uma solução 
primária. 
d) Na padronização de um ácido forte com um padrão alcalino, o titulante estava na bureta e o titulado 
estava dentro do erlenmeyer. Esta titulação é chamada de direta. 
e) Durante uma titulação base forte x ácido forte, a adição de água destilada é prejudicial pois dilui a 
alíquota da amostra, resultando na variação do volume gasto de titulante. 
f) Numa titulação ácido-base, a variação de pH na região do ponto de equivalência torna-se maior quanto 
menor for a constante de dissociação de um ácido. 
g) Em uma titulação ácido forte x base forte, o indicador azul de bromotimol (6,0 – 7,0) não deve ser 
utilizado. 
 
3ª Questão (2,0 pontos) 
Usou-se uma alíquota de 50,00 mL de uma solução de biftalato de potássio, de concentração desconhecida, 
para titular uma solução de NaOH, sendo gastos 20,00 mL desse NaOH. Gastou-se 40,00 mL desse mesmo 
NaOH para titular uma alíquota de 10,00 mL de uma solução HCl. Foram preparados 250,00 mL dessa 
solução de HCl, diluindo-se 36,50 mL de uma solução concentrada com teor = 37,50% (p/p) e densidade = 
1,20 g/mL. Qual a concentração da solução de biftalato de potássio, em g/L? 
Dados: PM HCl = 36,50; PM biftalato de K = 204,22 
 
4ª Questão (2,0 pontos) 
Um ácido H4A apresenta constantes de dissociação com as seguintes ordens de grandeza: 
K1 = 10^-2 K2 = 10^-3 K3 = 10^-8 K4 = 10^-10 
 
Durante um processo volumétrico, terá somente um hidrogênio ácido sendo titulado separadamente. 
A afirmativa está correta? Justifique a resposta 
 
5ª Questão (2,5 pontos) 
Uma massa de 4,2000 g de uma mistura alcalina, que continha duas dessas três substâncias (NaOH, 
NaHCO3, e Na2CO3), foi dissolvida e diluída até 500,00 mL com água destilada. Alíquotas de 15,00 mL 
desta solução consumiram, na média, 5,00 mL de HCl 0,1000 M ao serem tituladas usando-se fenolftaleína 
como indicador. Outras alíquotas de mesmo volume consumiram, na média, 18,50 mL, usando-se alaranjado 
de metila como indicador. Pergunta-se: 
 
h) A mistura alcalina era composta por quais substâncias? Justificar 
i) Qual a porcentagem em peso de cada uma das substâncias? 
 
Dados: PA H = 1,00; C = 12,00; O = 16,00; Na = 23,00 
 
RIO DE JANEIRO 2 DE JUNHO DE 2011 
PRIMEIRA PROVA DA TEORIA DA PRÁTICA – IQA 243 QUÍM. ANALÍTICA EXPERIMENTAL II 
 
1ª Questão (2,0 pontos) 
Classifique as afirmações como verdadeira ou falsa. Justifique apenas as que você julgar como falsa. 
 
j) Geralmente, em um procedimento de titulação, deve-se preparar primeiro o erlenmeyer e, em seguida a 
bureta, sob pena de a mesma apresentar vazamento durante o procedimento. 
k) Geralmente, em um procedimento de titulação, deve-se preparar ambos os erlenmeyers para, em 
seguida, começar a titulação, visto que tal preparo diminui a chance de erro no procedimento. 
l) Em um procedimento de titulação, a parede externa da pipeta volumétrica, deve ser enxugada com papel 
de filtro antes da aferição da alíquota de solução ser retirada. 
m) Em um procedimento de titulação, muitas gotas do indicador adequado devem ser colocadas, na solução 
a ser titulada, para facilitar a visualização do ponto final. 
2ª Questão (1,5 pontos) 
Considerando-se a titulação de uma alíquota de um acido forte HA com uma base forte BOH, classifique as 
afirmações como verdadeira ou falsa. Justifique apenas as que você julgar como falsa. 
 
a) O pH inicial da solução no erlenmeyer será alcalino. 
b) O pH da solução aquosa do sal BA, no erlenmeyer, será sempre igual a 7,0 no ponto de equivalência. 
c) O pH da solução no erlenmeyer, após o ponto de equivalência, será ácido. 
d) A faixa de viragem do indicador selecionado para esta titulação tem necessariamente que conter o pH 
do ponto de equivalência. 
 
3ª Questão (2,0 pontos) 
Preparou-seuma solução diluída de vinagre para ser determinado o teor de ácido acético. Transferiu-se 
15,00 ml do vinagre para balão volumétrico de 100 ml. Completado o balão com água destilada e 
homogeneizado, alíquotas de 10,00 ml da solução foram transferidas para erlenmyers e a solução titulada 
com NaOH padronizado até cor rosa claro, gastando-se, em média, 12,00 ml de NaOH. Sabendo-se que o 
teor encontrado foi 4,00 % (p/v), calcular a molaridade exata do NaOH. 
 
Dado: PM HAc = 60,05 
 
4ª Questão (2,0 pontos) 
O ácido arsênico apresenta constantes de dissociação com as seguintes ordens de grandeza: 
K1 = 10^-2 K2 = 10^-7 K3 = 10^-9 
 
Assim, durante um processo volumétrico, os três hidrogênios do ácido são titulados separadamente. 
A afirmação anterior está correta? Justifique sua resposta. 
 
5ª Questão (2,5 pontos) 
Uma amostra sólida alcalina foi encaminhada a um laboratório para ser determinada sua composição 
química. Foram pesados 4,0000 g da amostra, triturados, dissolvidos e um volume de 500 mL de solução 
incolor foi preparado. Alíquotas de 50 mL da solução foram tituladas com HCl 0,1045 M. Ao se adicionar 
fenolftaleína às alíquotas, não se observou variação de cor e, então, procedeu-se, nas mesmas alíquotas, a 
adição de alaranjado de metila. As titulações foram efetuadas gastando-se um volume médio de 29,45 mL do 
titulante. Pergunta-se: 
 
a) Quais substâncias principais compunham a amostra? Justificar 
b) Qual a porcentagem em peso de cada substância? 
 
Dados: PM NaOH = 40,00; PM NaHCO3 = 84,00; PM Na2CO3 = 106,00 
 
RIO DE JANEIRO 27 DE OUTUBRO DE 2011 
PRIMEIRA PROVA DA TEORIA DA PRÁTICA – IQA 243 QUÍM. ANALÍTICA EXPERIMENTAL II 
 
1ª Questão (2,0 pontos) 
Em uma análise volumétrica: 
 
c) Defina ponto de equivalência e ponto final. 
d) Como se denomina a diferença entre esses dois pontos? 
2ª Questão (1,5 pontos) 
Preparou-se um litro de solução de NaOH aproximadamente 0,1 M. Após sua padronização, usando-se duas 
alíquotas de 25,00 mL, encontrou-se a concentração 0,0808 M. Decidiu-se, então, corrigir a solução de 
NaOH para que a a mesma tivesse a concentração giual a 0,1000 M e volume final de 1000 mL. Fazendo os 
cálculos adequados. PM NaOH = 40,00 
 
e) Que volume de uma solução 40% (p/v) de NaOH foi adicionado para corrigir a concentração da solução 
diluída? 
f) Que volume de água destilada foi adicionado para corrigir o volume da solução diluída? 
 
3ª Questão (2,0 pontos) 
Classifique as afirmações como verdadeira ou falsa. Justifique apenas as que você julgar como falsa. 
 
g) Durante uma titulação base x ácido, a adição de água destilada é prejudicial pois dilui a alíquota da 
amostra, resultado na variação do volume gasto de titulante. 
h) O pH do ponto de equivalência, em uma titulação ácido forte x base forte, encontra-se na região 
alcalina, pois o sal formado durante o processo sofre hidrólise básica. 
i) Na titulação de um ácido forte com uma base forte é necessário um cuidado maior na escolha do 
indicador do que em uma titulação de um ácido fraco com uma base forte. 
j) Na titulação de uma base forte com um ácido fraco não há formação de solução tampão. 
 
4ª Questão (2,0 pontos) 
Um ácido H4A apresenta constantes de dissociação com as seguintes ordens de grandeza: 
K1 = 10^-2 K2 = 10^-3 K3 = 10^-8 K4 = 10^-10 
 
Responda, justificando: 
k) Seus hidrogênios ácidos são todos tituláveis? 
l) Seus hidrogênios tituláveis são titulados separadamente ou juntos? Resultam quantos pontos de 
equivalência? 
 
5ª Questão (2,5 pontos) 
Uma massa de 5,3500 g de uma mistura alcalina, que continha duas dessas três substâncias (NaOH, 
NaHCO3, e Na2CO3), foi dissolvida e diluída até 250,00 mL com água destilada. Alíquotas de 10,00 mL 
desta solução consumiram, na média, 17,20 mL de HCl 0,1000 M ao serem tituladas usando-se fenolftaleína 
como indicador. Outras alíquotas de mesmo volume consumiram, na média, 34,40 mL, usando-se alaranjado 
de metila como indicador. Pergunta-se: 
 
m) A mistura alcalina era composta por quais substâncias? Justificar 
n) Qual a porcentagem em peso de cada uma das substâncias? 
 
Dados: PM NaOH = 40,00; PM NaHCO3 = 84,30; PM Na2CO3 = 106,00 
 
RIO DE JANEIRO 10 DE MAIO DE 2012 
PRIMEIRA PROVA DA TEORIA DA PRÁTICA – IQA 243 QUÍM. ANALÍTICA EXPERIMENTAL II 
 
1ª Questão (2,0 pontos) 
Classifique as afirmações como verdadeira ou falsa. Justifique apenas as que você julgar como falsa. 
 
o) Uma solução padrão primário é preparada a partir de uma certa massa de uma substância padrão 
primário, que foi pesada em balança analítica e dissolvida a um certo volume de solução. 
p) Toda solução padronizada com uma solução padrão primária é classificada com uma solução padrão 
primário. 
q) Em uma análise titulométrica, a rinsagem do balão volumétrico, da bureta, da pipeta volumétrica e do 
erlenmeyer é necessária. 
r) Em um procedimento de titulação, muitas gotas do indicador adequado devem ser colocadas na solução 
a ser titulada, para facilitar a visualização do ponto final. 
 
2ª Questão (2,0 pontos) 
Considerando-se a titulação de uma alíquota de um acido forte HA com uma base forte BOH, classifique as 
afirmações como verdadeira ou falsa. Justifique apenas as que você julgar como falsa. 
 
s) O pH do PE encontra-se localizado na região ácida. 
t) O uso de um indicador não ocasiona erro na titulação. 
u) A extensão da busca variação de ph, nas proximidades do ponto de equivalência, é função da força do 
ácido. 
v) Ao adicionar-se metade do volume total necessário para a neutralização, tem se pH=pKa. 
 
3ª Questão (2,0 pontos) 
Calcule o valor do pH do ponto estequiométrico da titulação de 25,00 ml de ácido fórmico 0,1000 M com 
NaOH 0,1497 M. 
 
Dados: HCOOH (ácido fórmico) Ka = 1,80*10^-4 
 
4ª Questão (2,0 pontos) 
Uma amostra de 2,7012 g, contendo ácido oxálico, foi dissolvida e transferida, quantitativamente, para balão 
volumétrico de 250,00 ml, que foi aferido com água destilada. Alíquotas de 10,00 ml de solução, ao serem 
tituladas, consumiram na média 24,40 ml de solução de NaOH 0,0676 M, usando-se o indicador adequado, 
Pede-se: 
 
a) Escrever a reação que ocorre durante a titulação. 
b) Calcular a porcentagem de ácido oxálico na amostra. 
 
Dados: (COOH)2 
. 2H2O (ácido oxálico) PM = 126,06 K1 = 5,60*10^-4 K2 = 5,40* 0^-5 
 
5ª Questão (2,0 pontos) 
Classifique as afirmações como verdadeira ou falsa. Justifique apenas as que você julgar como falsa. 
 
a) Em uma mistura alcalina composta por NaOH e Na2CO3, o volume de HCl gasto na titulação com 
fenolftaleína representa a neutralização de 100% do NaOH. 
b) Na análise da soda cáustica, a titulação parcial do álcali ocorre em pH 3,8. 
c) Uma mistura alcalina com NaOH e NaHCO3 resultará numa solução contendo Na2CO3 e água se as 
quantidades dos reagentes forem estequiométricas. 
d) A não variação de cor ao se adicionar fenolftaleína na solução incolor, mostra a ausência de NaOH e de 
NaHCO3 em uma provável mistura alcalina.