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Lista de exercícios – Ácidos e Bases 1. Para uma solução 0,10 mol/L de HNO2, calcule o pH e a percentagem de dissociação.(Ka = 4,5 x 10-4) 2. Quando 150 mg de uma amostra de uma base orgânica de massa molar 31,06 g/mol é dissolvida em 50 mL de H2O, o pH encontrado é 10,05. Qual é a percentagem de ionização e o Kb da base? 3. Uma solução de HNO3 com pH=2,3 é diluída com água a 8 vezes seu volume original. Qual o pH da solução resultante? Qual a concentração de OH-? 4. Quantos gramas de NaCN devem ser dissolvidas em água para preparar 250 mL de solução com pH = 10,0? Ka (HCN) = 5,8 x 10-10. 5. Considere dois ácidos fracos HX (massa molar = 180 g/mol) e HY (massa molar = 578,0 g/mol). Se uma solução de 16,9 g/L de HX tem o mesmo pH de uma contendo 9,05 g/L de HY, qual é o ácido mais forte nestas concentrações? Justifique sua resposta com cálculos. 6. As figuras abaixo representam soluções aquosas de 3 ácidos HA (A = X, Y ou Z). A água foi omitida para facilitar o entendimento. a) Qual o par conjugado de cada ácido? b) Arranje os três ácidos em ordem crescente de força ácida. c) Qual ácido, se existir, é uma ácido forte? d) Qual ácido possui menor valor de Ka? e) Qual o percentual dissociação da solução HZ? 7. A figura ao lado mostra a curva de titulação de 100 mL de uma solução de amônia (NH3) 0,1 mol L -1 com HCl 0,1 mol L- 1. Sabendo que o valor de pH no ponto B é igual a 9,26 determine: a) O valor de Ka para o ácido conjugado da amônia b) Os valores de pH nos pontos A e C. c) Qual o indicador mais adequado para essa titulação dentre os seguintes: fenolftaleína (8-10), vermelho de metila (5-6) e azul de timol (1-3). Justifique. OBS.: entre parênteses encontra-se a faixa de viragem de pH dos indicadores. 8. Complete a tabela com os dados que faltam e responda: Ác. propanóico Ácido acético Ácido fórmico CH3CH2COOH CH3COOH HCOOH Ka 1,3x10-5 1,8x10-4 pKa 4,74 a) Coloque os ácidos em ordem crescente da força ácida, justificando suas escolhas b) Qual o pH de uma solução aquosa 0,01 mol L-1 de formiato de sódio (HCOONa)? 9. Você deseja preparar 1L de uma solução tampão com pH=4,3. Uma lista dos possíveis ácidos (e suas bases conjugadas) são mostrados na tabela abaixo. Qual ácido você escolheria para preparar o tampão desejado? Justifique. Qual a razão entre a concentração do ácido e sua base conjugada deveria ser utilizada? Ácido Base conjugada Ka HSO4 - SO4 2- 1,2x10-2 CH3COOH CH3COO - 1,8x10-5 HCO3 - CO3 2- 4,8x10-11 10. Uma solução de um ácido fraco foi preparada dissolvendo 2,34 g em um volume final de solução de 100,00 mL. Na titulação 42,60 mL de NaOH 0,25 mol L-1 foram necessários para atingir o ponto de equivalência. A forma da curva de titulação indica que se trata de um ácido monoprótico. O pH no ponto de equivalência foi 9,40. a) Calcule a massa molar do ácido. b) Calcule o Ka do ácido c) Calcule o pH da solução original. d) Calcule o pH no meio da titulação (quando 21,3 mL de NaOH foram adicionados) 11. Morfina (C17H19NO3), uma narcótico com ação analgésica, é uma base fraca. Se o pH de uma solução 7,0 x 10-4 mol L-1 de morfina é 9,4, qual o valor do Kb para a morfina? 12. Classifique cada um dos seguintes sais como ácido, base ou neutro em água como solvente: a) Fe(NO)3 b) NH4I c) NH4NO2 d) (CH3NH3)Cl e) CH3COONH4 f) Ba(NO3)2 13. Em uma titulação de 39,6 mg de um ácido fraco desconhecido empregou-se NaOH 0,1 mol L-1 como titulante. Com base na curva de titulação ao lado apresente a massa molar deste ácido e seu Ka. Qual dos três indicadores abaixo seria mais indicado para ser utilizado nesta titulação? 14. Se a 1,0 L de uma solução tampão, preparada a partir de uma solução de ácido acético (CH3CO2H) 0,10 mol L -1 e acetato de sódio 0,10 mol L-1 (NaCH3CO2), for adicionado 5 mL de NaOH 0,2 mol L-1, qual será a variação no pH? Ka = 1,8 x 10-5. 15. Os valores das constantes de auto-ionização da água em função da temperatura são os seguintes a) A auto-ionização da água é exotérmica ou endotérmica? Explique. b) Qual o valor de pH da água pura a 50 ºC? c) Uma solução aquosa a 50ºC apresenta pH 6,7, será essa solução formada pela adição de um sal ácido, básico ou neutro? Explique.
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