4 EQUILIBRIO ACIDO BASE

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO (UNIRIO) 
INSTITUTO DE BIOCIÊNCIAS – DEP. DE CIÊNCIAS NATURAIS 
DISCIPLINA: QUÍMICA GERAL – 1/2017 
CURSOS: BIOMEDICINA / BACH. BIOLOGIA / LIC. BIOLOGIA 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS: EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE 
 
1- Na Tabela abaixo estão listados os valores de Ka para alguns ácidos. 
 
Ácido Fórmula Ka 
Ácido benzóico C6H5CO2H ? 
Ácido cianídrico HCN 4,90 x 10-10 
Ácido cloroacético ClCH2CO2H 1,35 x 10-3 
Ácido tioacético HSCH2CO2H 4,68 x 10-4 
Ácido acético CH3CO2H 1,70 x 10-5 
 
a) Calcule o pH da solução e o Ka do ácido benzóico, quando a concentração molar inicial é de 
0,110 mol L-1 e a porcentagem de ionização é 2,4. 
C6H5CO2H(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + C6H5CO2-(aq) 
b) Qual é a definição de ácido fraco? 
c) Dentre os ácidos fracos listados na Tabela, qual é o mais forte? Justifique. 
d) Quando ácido sulfuroso (H2SO3) é adicionado a uma solução de íons benzoato (C6H5CO2-), 
forma-se um precipitado branco de ácido benzóico (C6H5CO2H), segundo a reação: 
H2SO3(aq) + C6H5CO2-(aq) → C6H5CO2H(s) + HSO3-(aq). 
Por outro lado, se o ácido sulfuroso (H2SO3) for substituído por ácido acético (CH3CO2H), o 
precipitado de ácido benzóico não se forma. Baseado nisso, diga qual é a ordem crescente da 
força desses três ácidos? 
 
2- A efedrina, C10H15ON, pode ser encontrada em vários medicamentos que agem contra os 
sintomas da gripe. No entanto, quando associada à cafeína e a outras drogas, ela atua como 
estimulante do sistema nervoso central. Esse composto é uma base fraca que, em solução 
aquosa, ioniza-se segundo a reação abaixo: 
 
C10H15ON(aq) + H2O(l) C10H15ONH+(aq) + OH-(aq) 
 
a) Uma solução de efedrina foi preparada pela adição de 0,035 mol desse composto em 1,00 L 
de água. Calcule as concentrações de C10H15ON, C10H15ONH+ e OH-, em mol L-1, no equilíbrio, 
sabendo que o pH da solução é 11,33. 
b) Calcule o valor de Kb da efedrina. 
c) Após a reação acima ter atingido o equilíbrio, nas condições descritas no item a, 0,025 mol 
de NaOH (uma base forte) foi introduzido no recipiente da reação. Considerando que a adição 
de NaOH não altera o volume final da solução, calcule as concentrações de C10H15ON, 
C10H15ONH+ e OH-, em mol L-1, quando o equilíbrio for restabelecido. 
d) Explique o efeito da adição do NaOH na ionização da efedrina usando o Principio de Le 
Chatêlier e diga se é esperado um aumento ou uma diminuição do pH da solução. 
 
3- As leis de proteção ambiental não permitem o lançamento de rejeitos em rios se estes não 
estiverem dentro de determinadas especificações. Rejeitos com valores de pH inferiores a 5,0 
ou superiores a 9,0 devem ser tratados antes de serem lançados aos rios. Considere que os 
rejeitos X, Y e Z, a 25°C, possuem as características apresentadas na tabela abaixo. 
 
Rejeito [H+] 
(mol L-1) 
[OH-] 
(mol L-1) 
pH pOH 
X 1,0 x 10-3 
Y 1,0 x 10-4 
Z 1,0 x 10-6 
 
a) Complete a tabela acima com as informações que faltam para os rejeitos X, Y e Z. 
b) Qual destes efluentes é mais ácido? Justifique. 
c) Qual(is) deste(s) efluentes poderia(m) ser lançado(s) nos rios considerando a faixa de pH 
apropriada. 
d) Calcule o valor de Ka para o ácido hipocloroso, HClO, sabendo que este é o único ácido 
presente no efluente Y e que sua concentração inicial é de 0,30 mol L-1. 
HClO(aq) + H2O(l) ClO-(aq) + H3O+(aq) 
 
4- Qual é a concentração de cada espécie derivada do soluto em uma solução de ácido acético 
0,50mol/L? Ka = 1,8 x 10-5 
 
5- Calcule a porcentagem de dissociação de ácido acético em uma solução cuja concentração 
é 0,10 mol/L. 
 
6- Calcule a concentração de cada espécie de soluto presente em uma solução de amônia 0,40 
mol/L. Qual a porcentagem de dissociação da base nesta solução? Kb = 1,8 x 10-5. 
 
7- Qual a concentração de íons hidróxido em uma solução de HCl 0,020M? 
 
8- Qual a concentração de íons hidrogênio em uma solução neutra? 
 
9- Qual o pH no ponto de equivalência em uma titulação de HCl 0,10M com NaOH 0,10M? 
 
10- 1,00 mL de solução de KOH 2,00 mol L−1 foi adicionado a 100,00 mL de solução aquosa de 
HCl 0,010 mol L−1. Qual o pH da solução resultante? 
 
11- A 10,0 mL de uma solução aquosa 0,100 mol/L de ácido clorídrico, HCl (aq), adicionou-se 
água pura, em quantidade suficiente para se obter 100,0 mL de solução diluída. Considerando-
se essas informações, qual o pH da solução resultante? 
 
12- Identifique os pares de ácido-base conjugados nas reações seguintes. 
a) HCO3-(aq) + H2O(l) CO32-(aq) + H3O+(aq) 
b) HCO3-(aq) + H3O+(aq) CO2(g) + H2O(l) + H2O(l) 
c) H2SO4(aq) + HNO3(aq) HSO4-(aq) + NO2+(aq) + H2O(l) 
d) HSO4-(aq) + OH-(aq) SO42-(aq) + H2O(l) 
 
13- Calcule o pH das seguintes soluções: 
a) HCl 0,001 mol/L 
b) KOH 0,002 mol/L 
c) C6H5COOH 0,10 mol/L (Ka = 6,3 x 10-5) 
d) Ba(OH)2 0.02 mol/L 
 
14- Calcule a concentração de íons H3O+ em mol/L das seguintes soluções: 
a) HCl , pH = 3. 
b) HCOOH 0,20 mol/L (Ka = 1.6 x 10-4 mol/L) 
c) NaOH, pH = 11 
 
15- Um estudante preparou uma solução 0,100 mol/L de ácido fórmico (HCOOH) e mediu o 
seu pH. Sabendo que o pH medido a 25 °C foi de 2,38, calcule o valor do Ka para o ácido 
fórmico nessa temperatura. 
 
16- Uma solução de niacina (vitamina B) 0,020 mol/L tem pH igual a 3,26 a uma determinada 
temperatura. Calcule o valor de Ka para a niacina nessa temperatura. 
 
17- Uma solução 0,10 mol/L de ácido fórmico (HCOOH) contém 4,2 x 10-3 mol/L de íons H+. 
Qual a porcentagem de ácido que está ionizado? 
 
18- Calcule o pH de uma solução 0,20 mol/L de HCN (Ka = 4,9 x 10-10) 
 
19- Calcule o pH de uma solução 0,15 mol/L de NH3. (Kb = 1,8 x 10-5)