Lista 1 Exercicios Acido Base Extendida (1) (2) (1) (1)

Prévia do material em texto

1ª. Lista de Exercícios (Ácido Base-Parte 1)
(Verifique a necessidade de cálculo exato).
1) Quantos algarismos significativos apresentam cada um dos números a seguir:
a) 0,01010 mol L-1 . R.: 4 sig
b) 1,0 x 10-3 % . R.: 2 sig 
c) 0,0010 mg. R.: 2 sig
d) 12,43 mL. R.: 4 sig 
2) Faça os cálculos e escrevendo o número correto de algarismos significativos:
a) 121,345 - 231,43 R=-110,08
b) 0,006 + 34 R=34
c) 0,06432 x 0,34 / (3,13 x 10-5) R=70 x 10+1
d) log (4,53 x 10-5) R=4,344
e) 10-3,33 R=4,68 x 10-4
3) Defina brevemente: o ácido e a base de Brosted-Lowry e o par ácido base conjugado formado. Dê exemplos.
4) Escreva as reações conforme os produtos abaixo e destaque os pares conjugados. OBS: em cada par conjugado classifique quem é ácido e quem é base
	a) + CH3NH2 + H3O+
	c)	b)	 +	 NH4+ + OH-
	c) + H3O+ + NH3
	d)	 +	 CH3COO- + H2O
	e) H2O + H2O + 
	e) f) HPO4- + H2O + H3O+
	g) HPO4- + H2O + -OH
	h) R-NH2 + H2O 
5) Escreva as expressões das constantes de equilíbrio e obtenha os valores numéricos para cada constante para:
a) A dissociação básica da etilamina (C2H5NH2).
b) A dissociação ácida do cloreto de piridínio (C5H5NHCl).
c) As dissociações do HPO4-2 (espécie anfiprótica).
d) A dissociação do carbonato (CO3-2).
6) Deduza a equação: Kw = Ka * Kb
7) Deduza a equação: [-OH]2 + Kb[-OH] – KbCb = 0
8) Calcular o pH das soluções abaixo:
HNO3 0,15 mol/L.	R. pH = 0,82						
CH3COOH 0,15 mol/L. R. pH 2,78 							
KOH 0,15 mmol/mL. R. pH = 13,18				
CH3NH2 0,20%m/v (MM=31,0 g mol-1). R. pH=11,72 				
A solução do ítem (a) desta questão diluída 100 vezes. R.: pH=2,82		
A solução do ítem (b) desta questão diluída 1:500. R.: pH=4,39			
25,0 mL de HCl (pH = 2) + 20,0 mL de HCl (pH = 5). R.: pH=2,25			
20,0 mL de CH3COOH (pH = 2,5) + 25,0mL de CH3COOH (pH = 2,8). R.: pH=2,62 	
8,0 mL de NH3 (pH = 11) + 15,0 mL NH3 (pH = 10,7). R.: pH=10,85			
9) Fazer as reações e calcular o pH das soluções resultantes
Mistura de 200,00 mL de CH3CHOHCOONa 0,0100 mol L-1 com 20,00 mL de HCl 0,100 mol L-1. R.: pH=3,62 
Mistura de 10,00 mL de Na H2PO4 0,2 mol L-1com 50,00mL de KOH 0,0400 mol L-1. R.: pH=9,67
Mistura de 50,00 mL de H2N-NH2 0,1 mol L-1com 20,00 mL de HCl 0,200 mol L-1. R.: pH = 5,86
Mistura de 50,00 mL de C5H11N 0,102 mol L-1 com 15,00 mL de uma solução do seu cloreto (121,5g/mol) contendo 9,64g/L. R.: pH=10,50
O pH de uma solução de Na3AsO4 0,15 mol L-1. R.: pH=12,31
O pH final após a mistura de 20,0 mL da solução do item anterior + 5,0 mL de HCl 0,6 mol L-1. R.: pH=9,22
O pH após a mistura de 50,0 ml de H3PO4 0,05 mol L-1 com 50,0 mL de KOH 0,12 mol L-1. R.: pH=11,97
O pH de uma solução de quinolina (C9H7N) 28,38 g L-1 (MM=129,0 g mol-1). R.: pH=12,24
O pH resultante da mistura de 250,0 mL da solução do item anterior com 110,0 mL de HCl 0,5 mol L-1. R.: pH=2,81
O pH da mistura de 25,00 mL de cloreto de anilínio (C6H5NH3Cl) 0,152 mol L-1 com 100,0 mL de KOH 0,0281 mol L-1. R.: pH=8,92
Uma solução de sal básico derivado do H2S é mais ácida que o sal básico derivado do H3PO4. Esta alternativa é falsa ou verdadeira? Explique. 
O sal ácido derivado da base hidrazina (H2NNH2) é mais básico que o sal ácido derivado da etilamina (CH3CH2NH2). Esta afirmativa é falsa ou verdadeira? Comente.
10) Uma solução de NH3 tem concentração igual a 0,2 mol L-1. Qual deverá ser a concentração de uma solução de NaCN para que esta tenha uma alcalinidade 2 vezes maior que da NH3? R.: A concentração do NaCN deverá ser 0,605 mol L-1.
Constantes de dissociação ácido-base (Ka e Kb ou pKa e pKb)
Ácido acético (CH3COOH): Ka = 1,8 x 10-5 
Ácido arsênico (H3AsO4 ): pKa1=2,19; pKa2=6,94; pKa3=11,50
Ácido cianídrico (HCN): Ka = 4,2 x 10-10 
Ácido fórmico (HCOOH): Ka = 1,5 x 10-5
Ácido fosfórico (H3PO4): Ka1 = 7,11 x 10-3; Ka2 = 6,32 x 10-8; Ka3 = 7,10 x 10-13.
Àcido fluorídrico (HF): pKa= 3,17
Ácido glucônico (CH2(CHOH)4COOH): pKa=3,86
Ácido lático (CH3CHOHCOOH):Ka = 6,2 x 10-6
Ácido sulfídrico (H2S): Ka1 = 8,0 x 10-8 ; Ka2 = 1,2 x 10-15
Amônia (NH3): Kb = 1,8 x 10-5 		
Anilina C6H5NH2 = 4,2 x 10-10
Etilamina (CH3CH2NH2) : pKb = 4,02 
Hidrazina (H2N-NH2): Kb= 1,8 x 10-9
Metilamina (CH3NH2): Kb = 4,3 x 10-4 
Quinolina (C9H7N): Kb = 6,3 x 10-10 
C5H11N: Kb = 1,35 x 10-3
PARTE 2 (sem gabarito)
1 - Calcule a concentração de íons H3O+ e o pH das seguintes soluções:
a) 0,010 mols/L HNO3 b) 0,035 mols/L KOH
c) 0,030 mols/L HNO2 d) 0,010 mols/L [(CH3)4N+]OH-
 hidróxido de tetrametilamônio
2 - Calcular a concentração de íons H3O+ e o pH das seguintes soluções:
a) hidróxido de potássio 0,05 mols/L.
b) ácido nítrico 0,05 mols/L.
c) cloreto de amônio 0,05 mols/L.
d) ácido benzóico 0,05 mols/L.
(Explicar as diferenças de pH encontradas entre as soluções dos itens b, c e d). 
3 - Uma solução de hidróxido de amônio foi preparada a partir da diluição de 0,75 mL , do hidróxido concentrado, em balão volumétrico de 100,0 mL com água destilada. Qual é o pH desta solução sabendo-se que o hidróxido concentrado é 28% p/p e sua densidade 0,900 g/cm3.
4 - Uma solução de ácido nítrico foi preparada a partir de 0,85 mL do ácido concentrado em 250 mL de água destilada. Qual é o pH da solução preparada sabendo-se que o ácido concentrado tem 69,5% p/p e densidade 1,40 g/cm3.
5 -a) Calcular o pH dos seguintes pares de soluções e explicar as possíveis diferenças encontradas.
 I) ácido nítrico e ácido acético - 0,05 mols/L
II) hidróxido de potássio e hidróxido de amônio - 0,01 mols/L
6 - a) O íon benzoato é a base conjugada do ácido benzóico. Uma solução de benzoato de sódio 0,02 mols/L tem pH = 8,25. Qual é o pKb e a fração dissociada da base conjugada?
b) Qual é o pH e a fração dissociada de uma solução de ácido benzóico 0,02 mols/L?
7 - Suponha que 0,29 mols de um ácido monoprótico desconhecido é dissolvido em água suficiente para preparar 1,55 L de solução. Se o pH da solução é 3,82, qual é a constante de dissociação do ácido?
8 - A cocaína é uma base fraca e o cloridrato de cocaína o seu ácido conjugado. 
a) O pH de uma solução de cocaína 0,0400 mol L-1 é 10,5. Qual é o pKb e a fração dissociada da base?
b) Qual é o pH de uma solução e a fração dissociada na hidrólise do ácido conjugado, considerando sua concentração de 0,0400 mols/L?
9 - Qual é o pH de uma solução preparada pela dissolução de 1,23g de 2-nitrofenol em 0,250L?
10 - O pH de uma solução de o-cresol 0,010 mols/L é 6.05. Encontre o pKa para este ácido fraco.
11 - Encontre o pH e as concentrações de (CH3)3N e (CH3)3NH+ numa solução de cloreto de trimentilamônio 0,060 mols/L.