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LISTA DE EXERCÍCIOS 3- EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE E TITULAÇÃO TRA�SFORMAÇÕES QUÍMICAS - Prof. Roberto 1-Determine o par conjugado ácido-base dos seguintes ácidos: (a) HC2H3O2 ; (b) NH4 + ; 2-Determine o par conjugado ácido-base dos seguintes bases: (a) HAsO4 2- ; (b) HSO3- ; 3-Para os ácidos e bases fortes calcule: (a) O pH de uma solução 0,05 M de ácido clorídrico; (b) A concentração molar de uma solução de ácido sulfúrico pH=3,40; (c) O pH de uma solução quando 1,5 cm3 de ácido bromídrico 2,0 M são adicionados em um balão de 100 mL e completados até o menisco; (d) O pH de uma solução obtida adicionando-se 2,5 g de LiH em 1250 mL de água; (e) O pH de uma solução obtida pela adição de 235 mg de Na2O em 1,2 L de água; 4-Calcule o Ka do ácido benzóico (HC7H5O2) sabendo-se que uma solução de concentração 0,085 M deste ácido fraco possui pH igual a 2,64. 5-Sabendo-se que uma solução de um ácido fraco HA 0,2 M é 9,4% ionizada, calcule o pKa deste ácido. 6-Sabendo que a sacarina (HNC7H4SO3) possui pKa=2,32 a 25 oC, escreva a equação química da ionização da sacarina e determine o pH de uma solução 0,10 M desta substância. 7-Calcule o pH das seguintes soluções aquosas: (a) Ácido acético 0,01M (Ka=1,75x10-5) ; (b) Cloreto de amônio 025M (NH4Cl, pKa=9,25) ; (c) Ácido acético 0,05M + acetato de sódio 0,1M ; 8-Sabendo que o Ka do ácido acético é 1,8x10-5 e o Ka do ácido hipocloroso é 3,0x10-8, determine: (a) Qual é o ácido mais forte? (b) Qual a base mais forte, O íon acetato ou o íon hipoclorito? 9-Água destilada em equilíbrio com ar contém CO2 dissolvido numa concentração igual a 1,0x10-5 M. Qual é o pH da água destilada nestas condições? 10-Qual é o pH de uma solução de 2,5x10-9 mol/L de NaOH ? 11-O íon hidrogenoftalato (HC8H5O4-) é um ácido monoprótico fraco. Quando 525 mg de hidrogenoftalato de potássio são dissolvidos em água o suficiente para completar 250 mL de solução, o pH da solução é 4,24. (a) Calcule Ka para esse ácido. (b) Calcule porcentagem de ionização do ácido. 12-Calcule o pH das seguintes soluções: (a) 0,160 M de formato de sódio (NaCHO2) e 0,260 M de ácido fórmico (HCHO2, Ka=1,77x10-4); (b) 0,210 M de piridina (C5H5N) e 0,350 M de cloreto de piridínico (C5H5NHCl); 13-Explique o que ocorre: (a) com a concentração dos íons H+ de uma solução de ácido acético, quando se adiciona acetato de sódio sólido; (b) com a porcentagem de desprotonação do ácido benzóico em uma solução de acido benzóico, quando se adiciona ácido clorídrico; (c) com o pH da solução, quando se adiciona cloreto de amônio sólido a uma solução de hidróxido de amônio. 14-O pH de 0,40 M de HF (aq) é 1,93. Calcule a mudança de pH quando 0,356 g de fluoreto de sódio é adicionado a 50,0mL de solução. Ignore a mudança de volume. 15-Qual a quantidade de matéria de hipobromito de sódio (NaBrO) deve ser adicionada a 1,00 L de 0,050 mol/L de ácido hipobromoso para formar uma solução tampão de pH = 9,15 ? Suponha que não ocorra variação de volume quando NaBrO foi adicionado. 16-Uma solução tampão contém 0,10 mol de ácido acético e 0,13 mol de acetato de sódio em 1,00 L de solução. (a) Qual é o pH desse tampão ? (b) Qual é o pH do tampão após a adição de 0,02 mol de KOH ? (c) Qual é o pH do tampão depois da adição de 0,02 mol de HNO3 ? 17-Calcule o pH da solução que resulta da mistura de (a) 30,0 mL de 0,050 M de HCN (aq) com 70,0 mL de 0,030 M de NaCN(aq); (b) 40,0 mL de 0,030 M de HCN (aq) com 60,0 mL de 0,050 M de NaCN (aq); (c) 25,0 mL 0,105 M de HCN (aq) com 25,0 mL de 0,105 M de NaCN (aq). 18-Esboce a curva de pH da titulação de 20,0 mL de 0,1 M de HCl (aq) com 0,2 M de KOH. Marque, na curva, (a) o pH inicial; (b) o pH no ponto estequiométrico. 19-Calcule o volume de 0,150 M de HCl (aq) necessário para neutralizar (a) a metade e (b) todos os íons hidróxido de 25,0 mL de 0,110 M de NaOH (aq). (c) Qual a molaridade dos íons Na+ no ponto estequiométrico? (d) Calcule o pH da solução após a adição de 20,0 mL de 0,150 M de HCl (aq) a 25,0 mL de 0,215 M de KOH (aq). 20- Uma amostra de 35,0 mL de 0,150 mol/L de ácido acético (HC2H3O2) é titulada com uma solução de 0,150 mol/L de NaOH. Calcule o pH da solução depois que os seguintes volumes de base foram adicionados: (a) 0 mL; (b) 17,5 mL; (c) 34,5 mL; (d) 35,0 mL; (e) 35,5 mL; (f) 50,0 mL. RESPOSTAS 1-(a) HC2H3O2 (ácido) / C2H3O2 -(base conjugada) ; H2O (base) / H3O +(ácido conjugado) (b) NH4 + (ácido)/ NH3(base conjugada) ; H2O (base) / H3O +(ácido conjugado) 2- (a) HAsO4 2- (base) / H2AsO4 - (ácido conjugado) ; H2O (ácido) / HO -(base conjugada) (b) HSO3 - (base) / H2SO3 (ácido conjugado) ; H2O (ácido) / HO -(base conjugada) 3-(a) pH =1,30; (b) CH2SO4 = 1,99 x10 -4 M; (c) pH =1,52; (d) pH= 13,40; (e) pH= 11,8; 4- Resp: Ka=6,34x10-5 5- Resp: pKa=2,71 6- pH=1,71; HNC7H4SO3(aq) ↔ H +(aq) + NC7H4SO3 -(aq) 7- (a) pH= 3,38; (b) pH= 4,92; (c) pH = 5,06; 8- (a) ácido acético é mais forte, possui maior Ka.(b) íon hipoclorito, maior valor de Kb 9- pH= 5,68 10- pH= 5,4 11- (a) Ka= 2,62x10-7; (b) α= 0,45 12- (a) pH= 3,53; (b) pH= 5,01 13- Quando o acetato de sódio sólido é adicionado à solução de acido acético, [H+] decresce, porque o equil. Se desloca para a esquerda para aliviar a tensão imposta pelo aumento da [Ac-]. (b) Quando HCl é adicionado à solução de acido benzóico, a percentagem de acido benzóico que é desprotonada diminui, porque o equilíbrio se desloca para a esquerda. (c) [OH-] diminui, porque o equilíbrio se desloca para a esquerda. 14- o pH aumenta 1,16. 15- 0,163 mol de NaBrO 16- (a) pH = 4,86; (b) pH= 5,0; (c) pH= 4,71; 17- (a) 9,46; (b) 9,71; (c) 9,31. 18 – 19- (a) 9,17.10-3 L de HCl (aq); (b) 0,0183 L; (c) 0,0635 mol.L-1, (d) 12,72. 20- (a) pH= 2,78; (b) pH=4,74; (c) pH = 6,58; (d) pH = 8,81; (e) pH = 11,03; (f) pH =12,42;
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