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 QUÍMICA GERAL PARA ENGENHARIA - 2017 
LISTA DE EXERCÍCIOS – UNIDADES 7 e 8 
 
1. Um tanque de 100.000 L de água está com pH 2,9 devido a 
presença de HCl. Qual o valor em reais para elevar o pH da água do 
tanque para 7,0 sabendo que o preço de 1kg de NaOH é R$ 6,70. 
 
2. Os ácidos acéticos (CH3COOH) e fórmico (HCOOH) são ácidos 
monopróticos fracos. Ambos se ionizam conforme a equação geral: 
HA ⇌ H+ + A- 
A partir dos dados da tabela abaixo responda: qual dos dois ácidos 
é mais forte? justifique sua resposta apresentando cálculos e 
dados. 
 
 
 
 
3. Os valores da constantes de auto-ionização da água em função 
da temperatura são os seguintes: 
Temperatura (oC) Kw 
0 1,14 x 10-15 
25 1,00 x 10-14 
40 2,92 x 10-14 
50 5,47 x 10-14 
a) A auto-ionização da água é exotérmica ou endotérmica? 
Explique. 
b) Qual o 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. 
 
4. A figura abaixo representa três soluções ácidas (as moléculas de 
águas não são mostradas, os íons hidrônio são representados por 
pequenas esferas cinzas e as bases conjugadas por esferas 
maiores). Com base nessas imagens, determine e justifique: (a) 
Qual o ácido é mais forte? (b) Qual ácido tem a base conjugada mais 
forte? (c) Qual ácido tem maior pKa? 
 
5. Um ácido (HX) está 25% dissociado em água. Se a concentração 
de equilíbrio de HX é 0,30 M, calcule o valor de Ka. 
 
6. Azida de sódio (NaN3) é adicionada à água para matar bactérias. 
Calcule a concentração de todas as espécies (Na+, N3-, HN3, 
H3O+,OH-) em solução de NaN3 0,01M (para HN3 Ka=1,9 x 10-5). 
 
7. Quantos gramas de NaCN deve ser dissolvida em quantidade de 
água suficiente para preparar 250 mL de solução com pH =10,0? Ka 
do HCN = 5,8 x 10-10. 
 
8. 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. 
 
9. Uma solução de ácido hipocloroso (HClO) de concentração 0,10 
mol/L apresentou pH = 4,3, já uma solução de ácido hipobromoso 
(HBrO) com concentração 1,0 mol/L apresentou o mesmo valor de 
pH. Qual dos dois ácidos é mais forte? justifique sua resposta 
apresentando cálculos e dados. 
 
10. Uma solução de um ácido HA foi preparado pela dissolução de 
2,344 g do ácido em água para formar uma solução com volume 
final de 100,00 mL. Está solução foi titulada com uma solução de 
NaOH 0,250 mol/L, tendo sido gastos 42,60 mL desta solução para 
atingir o ponto de equivalência. A curva de titulação indica que o 
ácido é fraco. O pH no ponto de equivalência é 9,40. 
a) Calcule a massa molar do ácido 
b) Calcule o Ka 
c) Calcule o pH após a adição de 21,30 mL 
 
11. Um estudante encontra uma garrafa contendo 100 mL de uma 
solução. No rotulo está escrito: contém HNO2 e NaNO2 e que a 
massa de NaNO2 presente é de 6,9 g. O estudante mediu o pH da 
solução e encontrou pH=4,0, no livro de Química Geral verificou 
que a constante de ionização do ácido era igual a 4,5 x 10-4. 
a) Qual a concentração do HNO2 na solução? 
b) Qual o pH da solução se o estudante adicionasse 2 mL de 
uma solução de HCl 5 mol/L. 
 
12. Os diagramas abaixo representam um ácido fraco HA e seu sal 
de sódio (NaA). Qual solução pode atuar como tampão? Qual 
solução tampão possui maior pH? Qual solução tem maior 
capacidade tamponante? As moléculas de H2O e os íons Na+ foram 
omitidos. Justifique sua resposta em cada caso. 
 
 
 
13. Considere a curva de titulação de um ácido fraco, ácido acético 
(CH3COOH) com base forte (NaOH). Na curva indique os pontos que 
correspondem ao que se segue. 
a) O ponto de equivalência e quais espécies químicas estão 
presentes neste ponto. 
b) A região que ocorre a formação do tampão 
c) O ponto no qual pH=pKa. Justifique. 
d) O pH do ponto de equivalência será maior, menor ou igual a 7? 
Justifique usando equações químicas. 
 
14. Uma solução contem ácido bromoacético (BrCH2COOH) e 
bromoacetato de sódio (NaBrCH2COO), com concentração total de 
0,30 mol/L (soma das duas). Se o pH dessa solução é 3,10, quais 
as concentrações do ácido e do sal? Ka do BrCH2COOH = 2,0 x 10-3. 
 
Ácido Concentração pH 
Acético 1,0 mol/L 2,37 
Fórmico 0,1 mol/L 2,37 
2 
 
15. Um tampão é feito usando-se 45,0 mL de 0,750 M HC3H5O2 (Ka 
= 1,3 x 10-5) e 55,0 mL de 0,700M NaC3H5O2. Que volume de NaOH 
0,1 M deve ser adicionado para variar o pH do tampão original de 
2,5%. 
 
16. Os superiores do capitão Kirk, da espaçonave Entreprise, o 
informaram que somente a um químico poderia ser confiado a 
combinação do cofre que mantinha os cristais de dilitium, os quais 
fornecem energia para a espaçonave. A combinação desse cofre é 
o pH da solução A, descrita abaixo, seguida pelo pH da solução C. 
(Exemplo: se o pH de A for 3,47 e o da solução C 8,15, então a 
combinação para o cofre será 3-47-8-15). O químico deve 
determinar essa combinação usando somente as informações 
abaixo (todas as soluçoes a 25° C): 
i) solução A é 50,0 mL de uma solução 0,100 M de um ácido fraco 
monoprótico HX. 
ii) solução B trata-se de uma solução 0,0500M do sal NaX. Seu pH 
foi de 10,02. 
iii) solução C foi preparada pela adição de 15,0 mL de KOH 0,1M na 
solução A. Com base nisso mostre a combinação do cofre. 
 
17. As seguintes figuras representam soluções que contêm um 
ácido fraco HA (pKa = 6,0) e seu sal NaA (para facilitar a visualização 
os íons Na+ e as moléculas do solvente foram omitidos). Responda 
e justifique. 
a) Qual solução tem o maior pH? 
b) Desenhe uma figura que represente o estado de equilíbrio da 
solução 1 após adição de dois íons H3O+ 
 
 
18. Um dos requisitos básicos para uma boa saúde diz respeito ao 
pH do sangue, cujo valor deve permanecer em 7,4 com variações 
possíveis de ±0,05. Considere as soluções tampão abaixo: 
a) CH3COOH(aq) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + CH3COO-(aq) Ka=1,8x10-5 
b) H2PO4-(aq) + H2O(l) ⇌ H3O+(aq) + HPO42-(aq) Ka=6,2x10-8 
Admitindo que a solução “a” foi preparada a partir da dissolução de 
0,2 mol/L de ácido acético e 0,4 mol/L de acetato de sódio e a 
solução “b” a partir da dissolução de 0,299 mol/L e 0,465 mol/L das 
espécies H2PO4- e HPO42-, respectivamente. Indique a solução mais 
adequada para servir como meio tamponante do fluxo sanguíneo. 
 
19. A piridina é um composto muito utilizado em sínteses orgânicas 
e seus derivados apresentam diversos tipos de utilizações. Uma 
solução 0,005 M de piridina (C5H5N) é 0,053% ionizável. Qual é o 
pKb desse composto monobásico? 
 
20. Encontre o pH da solução obtida pela mistura de 12,5mL de 
NaOH 0,40mol.L-1 com 25mL de HF 0,40mol.L-1. A mistura pode ser 
considerada como uma solução tampão? Explique sua resposta. 
 
21. Uma solução aquosa de NaHSO4 é ácida, básica ou neutra ? Qual 
reação ocorre com água ? Calcule o pH de uma solução 0,10 M de 
NaHSO4. Se Na2CO3 sólido for adicionado a solução de NaHSO4, que 
reação ocorrerá ? (segunda constante ácida do H2SO4, 1,2x10-2) 
 
22. Qual das seguintes células voltaicas produzem a maior 
quantidade de carga elétrica por grama de material do anodo? 
Zn(s) + MnO2(s) + H2O(l) → ZnO(s) + Mn(OH)2(s) 
Li(s) + MnO2(s) → LiMnO2(s) 
 
23. Uma solução consiste de íons Cu+2, Ni+2 e Ag+ na concentração 
de cada um de 1 M. O que acontece se uma lâmina de estanho (Sn) 
é mergulhada na solução? Considere as seguintes semi-reações : 
Ag+ (aq) + e Ag (s) 
Cu2+ (aq) + 2e Cu (s) 
Pb2+ (aq) + 2e  Pb (s) 
a) Qual desses metais ou íons é um agente oxidante mais forte? 
Qual é um agente redutor mais forte? 
b) As semi-reações podem ser utilizadas para construir três 
diferentes célulasgalvânicas. Sugira qual célula produz maior 
voltagem e identifique o cátodo e o anodo. 
c) Qual não poderia ser usado como eletrodo de sacrifício em 
relação aos outros dois?Explique. 
 
24. A hidrazina (N2H4) é uma substância tóxica. Explique porque 
alvejantes caseiros (soluções altamente alcalinas de hipoclorito de 
sódio) não devem ser misturadas com amônia ou com limpadores 
de vidros contendo amônia. Dados: 
ClO-(aq) + H2O (l) + 2e-  2 OH- (aq) + Cl-(aq) Eo = + 0,90 V 
N2H4 (aq) + 2H2O (l) + 2e-  2NH3(g) + 2OH- (aq) Eo = -0,10 V 
 
25. Quando uma solução de cloreto de rutênio foi eletrolisada 
durante 500s com uma corrente de 120 mA, 31 mg de rutênio foi 
depositada. Qual o número de oxidação do rutênio no cloreto de 
rutênio ? 
 
26. Escreva a equação da reação e determine E0 para: 
 a) Al(s)/Al+3(aq)// Sn+2(aq)/Sn(s) 
 b) Pt(s)/Fe+2(aq), Fe+3(aq)//Ag+(aq)/Ag(s) 
 
27. Considere a seguinte célula galvânica: 
a) identifique cátodo e anodo. Justifique 
b)escreva a equação da reação nas condições padrão 
c) determine o potencial da célula escreva a notação da célula 
 
 
 
 
 
 
 
 
28. A passagem de uma corrente de 0,750 A por 25 min em uma 
solução que possui um metal divalente (X2+) deposita 0,369 g do 
metal X. Qual a massa molar do metal? 
 
29. A magnitude (não os sinais) do potencial de redução de dois 
metais é dada a seguir: 
 X2+ + 2e-  X(s) IE0I = 0,34 Y2+ + 2e-  Y(s) IE0I = 0,25 
Quando a meia célula de X é conectada a Y os elétrons migram de 
X para Y. Quando X está conectado a uma meia célula padrão de 
H2/H+(aq) os elétrons migram de X para a meia célula padrão de 
H2/H+(aq). 
a) Os valores de E0 são positivo ou negativo, em cada caso? 
(justifique sua resposta). 
b) Qual o valor do potencial da célula feita com as meias células X 
e Y? 
c) Desenhe este sistema apresentando as reações no catodo e no 
anodo. 
 
30. Uma célula galvânica é construída com um eletrodo de Co em 
uma solução de Co2+ e um eletrodo de grafite em uma solução 
contendo Fe3+ e Fe2+ 1M cada. Os dois compartimentos estão 
ligados por uma ponte salina. Desenhe o esquema da célula 
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identificando catodo, anodo, as semi-reações e o potencial total da 
célula. Dados: 
Co2+(aq) + 2e-  Co(s) Eo = -0,277 V, 
Fe3+(aq) + e-  Fe2+(aq) Eo = +0,770V 
1mol de e- = 9,65x104 C. 
 
31. Uma empresa de construção está instalando uma tubulação de 
ferro (um tubo cilíndrico longo) com área superficial de 452 m2. 
Para impedir a corrosão, a tubulação foi galvanizada. Este processo 
é realizado passando primeiro uma folha de ferro com as 
dimensões apropriadas por uma célula eletrolítica contendo Zn2+, 
usando grafite como anodo e a folha de ferro como catodo. Se a 
voltagem for de 3,26V, qual é o custo de eletricidade necessária 
para depositar uma camada com 0,200 m de espessura se a 
eficiência do processo for de 95%? As tarifas de eletricidade são de 
R$ 0,62 por kilowatt hora (kWh), onde: 1 W = 1J/s, densidade do Zn 
= 7,14 g/cm3, 1 mol e = 96500C, 1J=1C.1V, E = qV. 
 
32. Durante 20,0 min uma solução aquosa de NaCl de 250mL foi 
eletrolisada com uma corrente de 2,00A. A eletrólise foi realizada 
de tal maneira que o Cl2 formado não reagisse com os demais 
produtos eletrólise. Após o procedimento a solução foi titulada 
com HCl 0,620 mol.L-1. Que volume de HCl foi necessário para 
neutralizar a solução? 
 
33. Quando uma solução de cloreto de rutênio foi eletrolisada 
durante 500s com uma corrente de 120 mA, 31 mg de rutênio foi 
depositada. Qual o número de oxidação do rutênio no cloreto de 
rutênio? 
 
34. Determine a massa molar do metal (M) sabendo que o sal 
MCl2 foi fundido e em seguida submetido à eletrólise por 4,65h 
produzindo 4g do metal quando uma corrente de 0,84 A foi usada. 
 
35. Analisando a tabela de potenciais padrão de redução abaixo, 
faça o que se pede: 
a) Ordene os halogênios (F2, Cl2, Br2) pela força decrescente de 
força como agente oxidante. 
b) Decida se o peróxido de hidrogênio (H2O2) em solução ácida 
é um agente oxidante mais forte ou mais fraco que o F2 
c) Decida quais dos halogênios é capaz de oxidar ferro metálico 
a Fe2+. 
 
 
36. Uma bateria para pilhas AA NiMH contendo 4,10 g de NiO(OH) 
foi 50% descarregada, quando ligada a um dispositivo eletrônico, 
fornecendo uma corrente de 2,0 A. Quanto tempo (em minutos) é 
necessário para recarregar bateria que funciona de acordo com a 
equação abaixo? (Dados: F= 96500 C/mol e-. Massas Molares 
Ni=58,7; O=16,0; H=1,0 g/mol). 
Ni(OH)2(s) + OH-(aq)NiO(OH)(s) + H2O(l) 
 
37. Um carregador de bateria para pilhas AA NiMH fornecem uma 
corrente de 1,0 A. Quanto tempo (em minutos) é necessário para 
recarregar uma pilha sabendo que 0,649 g de Ni(OH)2 deve ser 
oxidado a NiO(OH) de acordo com a equação abaixo? (dados: F= 
96500 C/mol e-. Massas Molares Ni=58,7; O=16,0; H=1,0 g/mol). 
Ni(OH)2(s) + OH-(aq)NiO(OH)(s) + H2O(l) 
 
38. O alumínio é um metal leve e muito resistente, tendo diversas 
aplicações industriais. Esse metal passou a ser explorado 
economicamente a partir de 1886, com a implementação do 
processo Héroult-Hall. O processo Héroult-Hall consiste na redução 
do alumínio presente na alumina (Al2O3) para alumínio metálico, 
por meio de eletrólise. Qual será a massa de alumínio produzida, se 
uma cela eletrolítica opera durante uma hora, passando carga 
equivalente a 1 A? 
 
39. Uma corrente de 0,5 A é aplicada através do KF fundido durante 
2 horas em um sistema montado como mostrado ao lado. Quantos 
litros de gás flúor são produzidos se o experimento é realizado nas 
CNTP (1 mol de gás =22,4L, R=0,082 atm L/mol K, T=273 K, P = 1 
atm. F = 96500 C/mol. MM K = 39,0 ; F=19,0). Especifique as reações 
que ocorrem no cátodo e no anodo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
40. Uma bateria contém 20 g de Zn e pode funcionar até 85% do 
zinco ser consumido de acordo com a reação: 
Zn(s) + Ag2O(s)ZnO(s)+2Ag(s) 
a) Quantos dias a bateria pode funcionar com uma corrente de 5,0 
mA (miliampéres)? 
b) Quando a bateria descarrega, 90% de Ag2O foi consumido. Qual 
a massa de prata metálica utiliza para fazer essa bateria? 
 
41. Que corrente seria necessária para depositar 1,00m2 de placa 
de cromo com uma espessura de 0,050mm, em 4,5h, a partir de 
uma solução de H2CrO4? (densidade cromo = 7,19g.cm-3) 
 
42. Uma bateria contém 20 g de Zn e pode funcionar até 85% do 
zinco ser consumido de acordo com a reação: 
Zn(s) + Ag2O(s)ZnO(s)+2Ag(s) 
a) Quantos dias a bateria pode funcionar com uma corrente de 5,0 
mA (miliampéres)? 
b) Quando a bateria descarrega, 90% de Ag2O foi consumido. Qual 
a massa de prata metálica utiliza para fazer essa bateria? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bons estudos!