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Lista de exercícios - Disciplina LCE 0118 - Química Cálculo de concentração 1. Quantos mmols de cada substância existem em: a) 1,3 g de NaCl; b) 0,138 g de HNO3; c) 170 mg de NH3; d) 9,8 g de CCl4. R: a) 22,2, b) 2,19, c) 10, d) 63,64 2. Para se obter 2,5 mmols de cálcio quantos gramas de Ca3(PO4)2 são necessários? R: 0,2583 g 3. São misturados: 3,67 g de KCl, 9,5 g de K2SO4 e 5,15 g de KH2PO4. Nessa mistura, calcular quanto existe de potássio em termos de: a) mmol de K + e b) gramas de K2O. R: a) 196 mmol de K + , b) 7,66 g 4. Se a concentração de uma solução de KCl deve ser 5,4 g L -1 , qual deve ser o volume da solução que eu devo ter se eu quero dissolver 1080 mg do sal? R: 0,2 L 5. São diluídos 13,8 g de NaCl em água e o volume completado a 500 mL. Qual a concentração de sódio, em g L -1 , na solução obtida? R: 10,85 g L -1 6. Para se preparar 250 mL de solução contendo 0,8 g Cu 2+ L -1 qual a massa de CuSO4•5H2O necessária? R: 0,786g 7. Quantos mols de H2SO4 existem em 500 mL de solução 1,5 M desse ácido? R: 0,75 mols 8. Qual a molaridade (mol L -1 ) da solução obtida a partir da diluição de 4,8 mol de HCl a 5 litros? R: 0,96 mol L -1 9. 25 mL de solução 0,05 M de HCl são misturados a 50 mL de solução 0,1 M de HCl e o volume completado a 1250 mL. Qual a molaridade da solução obtida? R: 0,005 mol L -1 10. Dissolve-se em água 2,5 g de NaCl, 1,8 g de MgCl2 e 0,9 g de SnCl4 completando-se o volume a 500 mL. Qual a concentração molar em cloreto? R: 0,19 mol L -1 11. Qual a concentração de íons H + em uma solução 0,02 M de H2SO4? E em uma solução 0,01 M? R: 0,04 mol L -1 12. Uma solução 0,02 M em NaOH foi preparada pela diluição de 20 mL de uma “solução estoque” a 500 mL. Qual a molaridade da solução estoque? R: 0,5 mol L -1 13. Tomam-se 20 mL de uma solução contendo sódio (solução A) e diluem-se a 500 mL, obtendo-se uma solução diluída (solução B). Tomam-se agora 5 mL da solução B e dilui-se a 100 mL, obtendo-se uma solução C. Sabendo-se que a concentração da solução C é de 12 g mL -1 , calcular a concentração da solução A. R: 6000 mg L -1 14. A que volume devem ser diluídos 25 mL de HCl 0,1 M para que a solução obtida seja 0,025 M em HCl? R:100 mL 15. A sacarina é um adoçante artificial que possui um sabor centenas de vezes mais intenso que o açúcar comum. Qual é a concentração de sacarina deste refrigerante segundo o rótulo de uma garrafa de refrigerante light: volume = 1,5 L; sacarina = 116 mg? R: 0,077 g L -1 16. O suco de laranja contém açúcares com concentração em torno de 104 g L -1 . Admitindo que o suco de duas laranjas seja suficiente para encher um copo de 200 cm 3 , determine a massa média de açúcares em cada laranja (Dado: 1 L = 1000 cm 3 ). R: 10,4 g por laranja 17. Pode-se obter magnésio a partir da água do mar, que contém íons Mg 2+ na concentração de 1,2 g L -1 . Nessas condições, para obter 6,0 Kg de magnésio, quanto de água do mar uma indústria química tem de utilizar? R: 5000 L 18. Sabendo-se que o soro fisiológico contém sal de cozinha na concentração de 9 g L -1 , calcule o volume de soro que você pode preparar com 45 g de NaCl. R: 5 L 19. O vinagre contém 5% em massa de ácido acético. Qual será a massa desse ácido em uma salada com 20 g de vinagre? R: 1 g 20. Cada 1,0 g de sal de cozinha contém 7,6 x 10 -5 g de iodeto de potássio (KI), adicionado no alimento para evitar o bócio, uma anomalia da glândula tireóide. Transforme essa quantidade de iodeto de potássio em porcentagem e em mg Kg -1 . R: 0,0075% e 76 mg kg -1 Atividade iônica 1) Calcule a força iônica da solução abaixo: CaSO4 = 1,0×10 -3 mol L -1 ; AlCl3 = 1,2×10 -3 mol L -1 ; AlK(SO4)2=2,57×10 -1 g L -1 R: μ = 0,020; 2) Calcule a atividade do íon Ca 2+ da solução abaixo; CaSO4 = 1,2x10 -3 mol L -1 ; KCl = 2,3x10 -2 mol L -1 ; Al2(SO4)3 = 1,0x10 -2 mol L -1 R: aca2+ = 4,08x10 -4 mol L -1 ; 3) Calcular a força iônica das seguintes soluções: a) 0,01 mol L -1 de Al2(SO4)3 R: 0,15 b) 0,01 mol L -1 de Al2(SO4)3 + 0,05 mol L -1 de Mg(NO3)2 R: 0,3 c) 0,02 mol L -1 de NaH2PO4 + 0,012 mol L -1 de KAl (SO4)2 R: 0,18 d) 0,052 mol L -1 de Na2SO4 + 0,003 mol L -1 de CaCl2 R: 0,165 4) Calcular o coeficiente de atividade do íon Li + em uma solução aquosa na qual a força iônica é 0,04 a 25 o C,dLi =6x10 -8 cm. R: 0,8453 5) Calcular a atividade do íon Mg 2+ em uma solução aquosa que é 0,01mol L -1 MgCl2, 0,001 mol L -1 Na2SO4 e 0,001 mol L -1 HCl a 25 o C, dmg = 8x10 -8 . R: 0,0056 mol L -1 Ácido e Base 1) Calcule o pH do ácido oxálico 0,1 mol L -1 . Ka=6,2x10 -5 R: pH = 2,6; 2) Calcule o pH do ácido fórmico 0,1 mol L -1 . Ka = 1,8 x 10 -4 R: pH = 4,44 3) Qual o pOH de uma solução ácido acético 0,1 mol L -1 . Ka = 1,8 x 10 -5 R: pOH = 11,12 4) Qual o pH do ácido maléico 0,1 mol L -1 . Ka1 = 1,0 x 10 -2 ; Ka2 = 5,5x10 -7 R: pH = 1,57; 5) O pH de uma solução de solo é 5,76. Calcule a concentração dos íons H+ e OH- da solução. R: [H + ] = 1,73 x 10 -6 M, [OH - ] = 5,75x10 -9 M; 6) Uma solução 0,12 mol L-1 de ácido acético tem pH 2.84. Qual a constante de dissociação do ácido acético? R: Ka = 1,76 x 10 -5 7) Transferem-se 25 mL de solução 0,1 mol L-1 de HCl para um balão volumétrico de 100 ml e completa-se o volume. Pede-se: a concentração de HCl, de H+ , OH- e o pH da solução diluída. R: [HCl] = 0; [H + ] = 0,025 M; [OH - ] = 4 x 10 -13 M R: a) 2,5 – 3,16 x 10 -3 – 3,16 x 10 -12 – 11,5 b) 4,92 – 1,2 x 10 -5 – 8,33 x 10 -10 – 9,08 c) 11,63 – 2,33 x 10 -12 – 4,3 x 10 -3 – 2,37 d-e) 9,3 – 5,01 x 10 -10 – 1,99 x 10 -5 – 4,7 f) 2,22 – 6,0 x 10 -3 – 1,67 x 10 -12 – 11,78 9. Transferem-se 25 mL de solução 0,1 mol L-1 de acido acético, HAc, para um balão volumétrico de 100 ml e completa-se o volume. Pede-se: a concentração de HAc, de H+ , OH- e o pH da solução diluída. R: [HAc] = 0,0243 M; [OH - ] = 1,49 x 10 -11 M; [Ac - ] = 6,71 x 10 -3 M; pH = 3,18 10) Observando as estruturas abaixo, determine qual é o ponto isoelétrico. R: 9,75 11) Calcule o ponto isoelétrico da: a) Tirosina: pKa1 = 2,20; pKa2 = 9,11; pKa3 = 10,07 R: 5,66 b) Cisteina: pKa1 = 1,96; pKa2 = 8,18; pKa3 = 10,28 R: 5,07 c) Histidina: pKa1 = 1,82; pKa2 = 6,0; pKa3 = 9,17 R: 7,59 N + H3 CH2 CH2 CH2 CH2 C H N + H3 COOH N + H3 CH2 CH2 CH2 CH2 C H N + H3 COO - N + H3 CH2 CH2 CH2 CH2 C H NH2 COO - NH2 CH2 CH2 CH2 CH2 C H NH2 COO - pKa1=2,2 pKa2=9,0 pKa3=10,5
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