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Centro de Ciências Exatas – Departamento de Química Química Geral e Inorgânica Lista de Exercícios – Equilíbrio Aquoso 1. (a) Que é o efeito do íon comum? (b) Dê exemplo de um sal que diminua a ionização do HOCl em solução. 2. Determine se cada adição mencionada a seguir aumenta, diminui ou não altera o pH da solução: (a) adição de NaNO2 a solução de HNO2; (b) adição de (CH3NH3)Cl a solução de CH3NH2; (c) adição de formiato de sódio a solução de ácido fórmico; (d) adição de brometo de potássio a solução de ácido bromídrico; (e) adição de HCl a solução de NaC2H3O2. 3. Calcule a ionização percentual do ácido butanoico 0,10 M (Ka = 1,5 x 10 -5 ) em (a) água pura; (b) em uma solução de butanoato de sódio 0,050 M. 4. Calcule o pH de cada solução seguinte: (a) propionato de potássio, KC3H5O2, 0,080 M e ácido propiônico, HC3H5O2, 0,16 M (Ka = 1,35 x 10 -5 ); (b) trimetilamina, (CH3)3N, 0,15 M (Ka = 1,35 x 10 -10 ) e cloreto de trimetilamonio, (CH3)3NHCl, 0,12 M. 5. (a) Calcular o pH de um tampão 0,20 M em ácido fórmico e 0,15 M em formiato de sódio. (b) Calcular o pH do tampão preparado pela mistura de 85 mL de ácido fórmico 0,16 M com 95 mL de formiato de sódio 0,15 M. 6. Quantos mols de hipobromito de sódio, NaBrO, devem ser adicionados a 1,00 L de solução de ácido hipobromoso, HBrO, 0,200 M, para se ter uma solução-tampão de pH 8,80 ? Admita que não há variação de volume quando se prepara o tampão. 7. Uma solução-tampão tem 0,11 mol de ácido acético e o,15 mol de acetato de sódio em 1,00 L. (a) Qual o pH deste tampão? (b) Qual o pH deste tampão depois da adição de 0,02 mol de KOH? (c) Qual o pH do tampão depois da adição de 0,02 mol de HCl? 8. (a) Por que a concentração do sólido não dissolvido não aparece, explicitamente, na expressão do produto de solubilidade? (b) Dê a expressão do produto de solubilidade da cada eletrólito forte seguinte: AgI, BaCO3, Cu2S, CeF3 e Ca3(PO4)2. 9. O coeficiente de solubilidade do NH4Cl à 30 °C é 40 g/100 g de água e à 70 °C é 60 g/100 g de água. Tem-se 300 g de solução saturada sem corpo de fundo de NH4Cl em água, à 70 °C. A solução é resfriada à 30 °C. Qual é a massa de corpo de fundo obtida ? 10. A lactose, principal açúcar do leite da maioria dos mamíferos, pode ser obtida a partir do leite de vaca por uma sequencia de processos. A fase final envolve a purificação por recristalização em água. Suponha que, para esta purificação, 100 kg de lactose foram tratados com 100 L de água, a 80 °C, agitados e filtrados a esta temperatura. O filtrado foi resfriado a 10 °C. Sabendo que a solubilidade da lactose a 80 °C é 95 kg em 100 L de água e a 10 °C é 15 kg em 100 L, qual é a massa de lactose, em kg, que deve cristalizar com este procedimento? 11. Experimentalmente, foi determinado que, a 25 °C, a solubilidade do BaSO4 em água é de 0,0091 g/L. Qual o valor do Kps para o sulfato de bário? 12. A solubilidade do iodato de chumbo, Pb(IO3)2, é 4,0 x 10 -5 mol/L a 25 °C. Qual o Kps deste sal? 13. (a) Se a solubilidade molar do CaF2, a 35 °C, é de 1,24 x 10 -3 mol/L, qual o Kps nesta temperatura? (b) O SrF2 se dissolve na proporção de 1,1 x 10 -2 g do sólido por 100 mL de solução a 25 °C. Calcule o produto de solubilidade do SrF2. (c) O Kps.do Ba(IO3)2, a 25 °C, é 6,0 x 10 -10 . Qual a solubilidade molar deste sal? 14. Qual a solubilidade molar do Mg(OH)2 em NaOH 0,10 M ? (Kps = 1,2 x 10 -11 ) 15. Calcular a solubilidade molar do Cu(OH)2 em água (a) no pH 7,0; (b) no pH 9,0; (c) no pH 11,0. 16. Calcule a solubilidade molar de Hg2Cl2 (Kps =1,0 x 10 -18 ) em (a) água pura; (b) HCl 0,10 M ; (c) Hg2(NO3)2 0,0050 M. 17. (a) Haverá ou não precipitação de Mn(OH)2 numa solução de MnCl2 0,050 M, se o pH for ajustado em 8,0. (b) O Ag2SO4 precipitará ou não se 20 mL de solução de Na2SO4 5,0 x 10 -2 M forem adicionados a 100 mL de solução de AgNO3 0,010 M ? 18. Uma solução é 2,0 x 10 -4 M no Ag + e 1,5 x 10 -3 M no Pb 2+ . Com a adição de NaI, que sólido precipitará primeiro, o AgI (Kps = 8,3 x 10 -17 ) ou o PbI2 (Kps = 1,4 x 10 -8 ) ? Determine a concentração de I - necessária para provocar o início da precipitação. 19. Calcule o pH mínimo necessário para precipitar o Ni(OH)2 tão completamente que a concentração do Ni 2+ em solução seja menor que 1 μg por litro (μg = 10-6 g). Respostas Lista de Exercícios – Equilíbrio Ácido Base e Aquoso 1. Teórico 2. (a) pH aumenta; (b) pH diminui; (c) pH aumenta; (d) não há alteração; (e) o pH diminui. 3. (a) 12 %; (b) 0,030 %. 4. (a) pH = 4,59; (b) pH = 9,90. 5. (a) pH = 3,62 ; (b) pH = 3,77. 6. 0,32 mol de NaBrO. 7. (a) pH = 4,88; (b) pH = 5,0; (c) pH = 4,74. 8. Teórico. 9. 37,5 g. 10. 80 kg. 11. Kps = 1,52 x 10 -9 . 12. Kps = 2,56 x 10 -13 . 13. (a) Kps = 7,63 x 10 -9 ; (b) Kps = 2,7 x 10 -12 ; (c) 5,31 x 10 -4 mol/L. 14. 1,2 x 10 -9 . 15. (a) 2,2 x 10 -6 mol/L ; (b) 2,2 x 10 -10 mol/L ; (c) 2,2 x 10 -14 mol/L 16. (a) 6 x 10 -7 mol/L; (b) 1 x 10 -16 mol/L; (c) 7 x 10 -9 mol/L. 17. (a) Q < Kps, não haverá precipitação do Mn(OH)2 ; (b) Q < Kps, não há precipitação do Ag2SO4. 18. O AgI precipita primeiro, na concentração de [I - ] = 4,2 x 10 -13 mol/L.
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