Exercícios de Química - Parte 1

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Lista de exercícios 
2 
 
 PARTE 1 
 
1.1 Classifique as seguintes propriedades 
como físicas ou químicas: 
(a) os objetos feitos de prata ficam escuros 
com o tempo 
(b) a cor vermelha do rubi deve-se à 
presença de íons crômio; 
(c) o ponto de fusão do etanol é 78°C. 
 
1.2 Aponte as principais diferenças entre 
as ligações iônica e covalente. 
 
1.3 O que se entende por a) um 
composto iônico e b) um composto 
molecular? Quais são as propriedades 
típicas das duas classes de compostos? 
 
1.4 Analise as seguintes afirmativas como 
verdadeiras ou falsas: 
- Em um composto iônico, o número de 
cátions é igual ao número de ânions. 
- O composto Co4(CO)12 tem a mesma 
composição percentual do Co12(CO)4 
- Em cada reação, um reagente é limitante 
e outro está em excesso. 
- A conversão de Fe3+ a Fe2+ é uma 
oxidação. 
- A fórmula molecular do cloreto de cálcio é 
CaCl2. 
 
1.5 Os compostos a seguir contêm íons 
poliatômicos. 
(a) Escreva a fórmula do fosfato de cálcio, 
formado por íons cálcio e fosfato (PO4
3-). 
(b) escreva a fórmula do sulfato de amônio 
(NH4
+) e sulfato (SO4
2-). 
(c) a fórmula do carbonato de magnésio é 
MgCO3. Qual é a carga do cátions em 
Ag2CO3? 
(d) a fórmula do cromato de potássio é 
K2CrO4. Qual é a carga do cátion em 
PbCrO4? 
 
1.6 Escreva a fórmula de um composto 
formado pela combinação de 
(a) Al e Te; 
(b) Mg e O; 
(c) Na e S; 
(d) Rb e I. 
 
1.7 Classifique os seguintes compostos 
iônicos como solúveis ou insolúveis em 
água: 
(a) acetato de zinco, Zn(CH3CO2)2; 
(b) hidróxido de ferro (III), Fe(OH)3; 
(c) iodeto de prata, AgI; 
(d) acetato de cobre (II), Cu(CH3CO2)2 
 
1.8 A solubilidade de sais inorgânicos 
geralmente é apresentada em gramas de 
soluto dissolvido por 100 gramas de águas. 
Considerando o gráfico abaixo, responda: 
 
a) Qual a solubilidade (em g/100g de água) 
do KCl a 70 oC? E do Pb(NO3)2 a 30 
oC? 
b) A 50 oC, qual dentre os sais de potássio 
apresentados é mais solúvel em água? 
c) Porque sais com o mesmo ânion (Ex: 
NaCL, KCl, CaCl2) apresentam solubilidades 
diferentes? 
d) Pode-se verificar que os nitratos são 
bastante solúveis. Porquê? 
Lista de exercícios 
3 
 
e) O processo de dissolução do KCl é 
exotérmico ou endotérmico? E o do 
Ce2(SO4)3? 
 
1.9 O metal cobre pode ser extraído de 
uma solução de sulfato de cobre(II) por 
eletrolise. Se 29,50 g de sulfato de cobre (II) 
penta-hidratado, CuSO4.5H2O, são 
dissolvidos em 100ml de água e todo cobre 
sofre eletrodeposição, que massa de cobre 
pode ser recuperada? 
 
1.10 Que amostra em cada dos seguintes 
pares contem maior número de mols de 
átomos? (a) 75g de índio ou 80g de telúrio; 
(b) 15,0g P ou 15,0g S; (c) 7,36 x 1027 
átomos Ru ou 7,36 x 1027 átomos de Fe. 
 
1.11 Calcule a quantidade (em mols) de (a) 
íons Ag+ em 2,00 g de AgCl; (b) UO3 em 6,00 
x 102 g UO3; (c) íons Cl
- em 4,19 mg FeCl3; 
(d) H2O em 1,00 g AuCl3.2H2O. 
 
1.12 Suponha que você comprou por 
engano 10 kg NaHCO3.10H2O por US$ 72 
em vez de 10kg NaHCO3 por US$ 80. (a) 
Que quantidade de água você comprou e 
quanto você pagou por litro? (A massa de 1 
litro de água é 1 kg.) (b) Qual seria o preço 
justo pelo composto hidratado, 
considerando custo zero para a água? 
 
1.13 Uma solução de amônia foi adquirida 
para um almoxarifado. Sua molaridade é 
15,0 mol.L-1. 
(a) determine o volume de 15,0 mol.L-1 
NH3(aq) que deve ser diluído até 500 ml 
para preparar uma solução 1,25 mol.L-1 
NH3(aq). 
(b) um experimento tem de usar 0,32 
mol.L-1 NH3(aq). O técnico do almoxarifado 
estima que serão necessários 15 litros da 
base. Que volume de 15,0 mol.L-1 NH3(aq) 
deve ser usado na preparação? 
 
1.14 O acido clorídrico concentrado 
contem 37,50% HCl em massa e tem 
densidade 1,205 g.cm-3 que volume (em 
ml) de acido clorídrico concentrado deve 
ser usado para preparar 100 ml HCl de 
0,7436 mol.L-1? 
 
1.15 O tálio e o oxigênio formam dois 
compostos com as seguintes 
características: 
 
 Composto I Composto II 
Porcentagem 
de massa de Tl 
89,49% 96,23% 
Ponto de 
fusão 
717°C 300°C 
 
a) Determine as fórmulas químicas dos 
dois componentes. 
b) Determine o número de oxidação do 
tálio em cada composto. 
c) Imagine que os componentes são 
iônicos e escreva a configuração eletrônica 
de cada íon tálio. 
d) Use os pontos de fusão para decidir que 
composto tem mais caráter covalente em 
suas ligações. O que você encontrou é 
consistente com o que você esperaria a 
partir da capacidade de polarização dos 
dois cátions? 
 
1.16 Escreva a estrutura de Lewis de (a) íon 
nitrônio, ONO+; (b) íon clorito, ClO2
-; (c) íon 
peróxido, O2
2-; (d) íon formato, HCO2
-. 
 
1.17 Determine a carga formal de cada 
átomo dos seguintes íons. Identifique a 
estrutura de energia mais baixa em cada 
um deles. 
user
Realce
Lista de exercícios 
4 
 
 
 
1.18 Escreva as estruturas de Lewis das 
seguintes espécies e identifique as que são 
radicais: (a) o íon superóxido, O2
-; (b) o 
grupo metóxi, CH3O; (c) XeO4; (d) HXeO4
-. 
 
1.19 Utilize as estruturas de Lewis e a 
teoria VSEPR para dizer a forma 
geométrica das moléculas a seguir. Diga se 
são polares ou apolares e quais os ângulos 
de ligação entre o átomo central e cada 
átomo a seu redor: CO2, CCl4, NH3, H2O, 
SO2, SO3, PCl3, PCl5, CH4, CH3CH2OH 
(etanol), CH2Cl2, CCl4, CS2, SF4, BF3, PCl3, SiO-
2, H2S. 
 
1.20 Diga se as seguintes moléculas 
devem se comportar como polares ou 
apolares: 
(a) C5H5N (piridina, uma molécula 
semelhante ao benzeno, exceto que um 
grupo CH é substituído por um átomo de 
nitrogênio); 
(b) C2H6 (etano); 
(c) CHCl3 (tricloro-metano, também 
conhecido como clorofórmio, um solvente 
orgânico comum que já foi usado como 
anestésico). 
 
1.21 Sabendo que o carbono tem valência 
quatro em quase todos os seus compostos 
e que ele pode formar cadeias e anéis de 
átomos de carbono, 
(a) Desenhe duas das três possíveis 
estruturas de C3H4; 
(b) Determine todos os ângulos de ligação 
de cada estrutura; 
(c) Determine a hibridização dos átomos de 
carbono. 
 
1.22 Como a teoria dos orbitais 
moleculares explica as ligações iônicas e 
covalentes? 
 
1.23 Identifique os orbitais híbridos 
utilizados pelos átomos em negrito nas 
seguintes moléculas: 
(a) CH3CCCH3 
(b) CH3NNCH3 
(c) (CH3)2CC(CH3)2 
(d) (CH3)2NN(CH3)2 
 
1.24 Compare a hibridização e a estrutura 
do carbono no grafite e no diamante. 
Como essas estruturas explicam as 
propriedades físicas dos dois alótropos? 
 
1.25 A estrutura de Lewis da cafeína, 
C8H10N4O2, um estimulante comum, é 
mostrada abaixo: 
 
(a) Dê a hibridização de todos os átomos, 
exceto os hidrogênios. 
(b) Na base de sua resposta ao item 
anterior, estime os ângulos de ligação 
entre os átomos de carbono e nitrogênio. 
 
1.26 Defina as interações intermoleculares: 
dipolo-dipolo, dipolo-dipolo induzido, van 
der Waals e ligação de hidrogênio. 
 
1.27 Prediga a polaridade e o tipo de 
interação intermolecular para as seguintes 
moléculas: clorofórmio, hexano, gás 
carbônico, água, iodo (I2), cloro (Cl2) e 
metanol. 
Lista de exercícios 
5 
 
 
1.28 Para quais das seguintes substâncias 
as interações dipolo-dipolo são 
importantes? 
(a) CH4 
(b) CH3Cl 
(c) CH2Cl2 
(d) CHCl3 
(e) CCl4 
 
1.29 Quais das seguintes moléculas 
provavelmente formam ligações dehidrogênio? 
(a) H2S 
(b) CH4 
(c) H2SO4 
(d) PH3 
 
1.30 Quais das seguintes moléculas 
provavelmente formam ligações de 
hidrogênio: 
(a) CH3OCH3 
(b) CH3COOH 
(c) CH3CH2OH 
(d) CH3CHO 
 
1.31 Coloque os seguintes tipos de 
interações iônicas e moleculares na ordem 
crescente de magnitude: 
(a) Íon-dipolo; 
(b) dipolo induzido-dipolo induzido 
(c) dipolo-dipolo na fase gás 
(d) íon-íon 
(e) dipolo-dipolo na fase sólido 
 
1.32 Explique por que sólidos iônicos, 
como o NaCl, têm altos pontos de fusão e, 
mesmo assim, dissolvem-se rapidamente 
na água, ao passo que os sólidos 
reticulares, como o diamante, têm pontos 
de fusão muito altos e não se dissolvem 
em água. 
 
1.33 Complete as seguintes afirmações 
sobre o efeito das forças intermoleculares 
nas propriedades físicas de uma 
substância: 
(a) Quanto mais alto for o ponto de 
ebulição de um líquído (mais fortes, mais 
fracas) serão suas forças intermoleculares. 
(b) As substâncias que têm forças 
intermoleculares fortes têm pressões de 
vapor (altas, baixas). 
(c) As substâncias cujas forças 
intermoleculares são fortes têm, 
tipicamente, tensões superficiais (altas, 
baixas). 
(d) Quanto mais alta for a pressão de vapor 
de um líquido, (mais fortes, mais fracas) 
serão suas forças intermoleculares. 
(e) Como o nitrogênio, N2, tem forças 
intermoleculares (fortes, fracas), tem tem 
uma temperatura crítica (alta, baixa). 
(f) As substâncias cujas pressões de vapor 
são altas têm, correspondentemente, 
pontos de ebulição (altos, baixos). 
(g) Como a água tem um ponto de ebulição 
relativamente alto, ela tem forças 
intermoleculares (fortes, fracas) e, 
correspondentemente, entalpia de 
vaporização (alta, baixa). 
 
1.34 Identifique, apresentando suas 
razões, que substância em cada par tem, 
provavelmente, o ponto de fusão normal 
mais alto (as estruturas de Lewis podem 
ajudar nos argumentos): 
(a) HCl ou NaCl; 
(b) C2H5OC2H5 (dietil-éter) ou C4H9OH 
(butanol); 
(c) CHI3 ou CHF3; 
(d) H2O ou CH3OH. 
1.35 Os pontos de fusão dados abaixo 
correspondem às substâncias da lista. Faça 
corresponder os pontos de ebulição e as 
substâncias, levando em conta as energias 
relativas das forças intermoleculares. 
Lista de exercícios 
6 
 
(a) p.b. (ºC): -162; -88,5; 28; 36; 64,5; 78,3; 
82,5; 140; 205; 290 
(b) Substância: CH4; CH3CHOHCH3; 
C6H5CH3OH (tem um anel benzeno); 
CH3CH3; C5H9OH (cíclico); (CH3)2CHCH2CH3; 
CH3OH; HOCH2CHOHCH2OH; CH3(CH2)3CH3; 
CH3CH2OH. 
(c) Sugestão: o ponto de ebulição de 
(CH3)2CHCH2CH3 é 28ºC e o de CH3OH é 
64,5. 
 
1.36 As tensões superficiais dadas abaixo 
(em mN.m-1, em 20ºC) são dos líquidos 
listados. Faça corresponder as tensões 
superficiais e as substâncias. 
(a) Tensão superficial: 18,43; 22,75; 27,80; 
28,85; 72,75. 
(b) Composto: H2O; CH3(CH2)4CH3; C6H6; 
CH3CH2OH; CH3COOH. 
 
1.37 A glicose, a benzofenona 
(C6H5COC6H5) e o metano são exemplos de 
compostos que formam sólidos 
moleculares. 
(a) Que tipos de forças mantém essas 
moléculas no sólido molecular? 
(b) Coloque os sólidos na ordem crescente 
de ponto de fusão. 
 
1.38 Sabe-se que o petróleo é formado por 
uma mistura de diversos hidrocarbonetos 
que podem ser separados por meio da 
destilação fracionada. 
(a) O que são hidrocarbonetos? Como eles 
podem ser classificados? 
(b) Qual o tipo de interação intermolecular 
presente nesses compostos? 
(c) Quais fatores influenciam na diferença 
de ponto de ebulição de cada um dos 
compostos apresentados na tabela abaixo. 
 
Hidrocarboneto Intervalo de 
ebulição (
o
C) 
Fração 
C1 a C4 -160 a 0 Gás natural e 
propano 
C5 a C11 30 a 200 Gasolina 
C10 a C16 180 a 400 Querosene, óleo 
combustível 
C17 a C22 > 350 Lubrificantes 
C23 a C34 Sólidos de baixo 
ponto de fusão 
Graxa, parafina 
> C35 Sólidos Asfalto 
 
(d) Escreva a estrutura do hexano e do 2,3-
dimetil-butano. Qual possui maior ponto 
de ebulição? Explique com base nas 
interações intermoleculares. 
 
1.39 Escreva as estruturas do cis-1,2-
dicloroeteno e do trans-1,2-dicloroeteno. 
Qual dessas moléculas é polar? 
 
1.40 Os grupos seguintes são encontrados 
em algumas moléculas orgânicas. Quais 
são hidrofílicos e quais são hidrofóbicos: 
(a) –OH 
(b) CH3CH2 – 
(c) –CONH2 
(d) –Cl 
 
1.41 Qual seria o melhor solvente, água ou 
benzeno, para cada uma das seguintes 
substâncias: 
(a) KCl 
(b) CCl4 
(c) CH3COOH 
 
1.42 Qual seria o melhor solvente, água ou 
tetracloreto de carbono, para cada uma 
das seguintes substâncias: 
(a) NH3 
(b) HCl 
(c) I2 
1.43 “O glifosato (N-(fosfonometil) glicina) é 
um herbicida sistêmico não seletivo (mata 
qualquer tipo de planta) desenvolvido para 
matar ervas, principalmente perenes. 
Segundo a empresa “Monsanto”, principal 
produtora no Brasil, o glifosato liga-se 
fortemente ao solo, não atingindo os 
Lista de exercícios 
7 
 
aquíferos, sendo rapidamente metabolizado 
por desfosforilação”. 
 
Considerando a estrutura do glifosato, 
explique, em termos de interações 
intermoleculares, porque este composto 
“liga-se fortemente ao solo” 
 
1.44 A superfície de um vidro contém 
muitos grupos –OH ligados aos átomos de 
silício de SiO2, o maior componente do 
vidro. Se o vidro for tratado com Si(CH3)3Cl 
(cloro-trimetil-silano), uma reação 
acontece, com eliminação de HCl e 
formação de Si–O: 
(a) (superfície)–OH + Si(CH3)3Cl  
(superfície)–OSi(CH3)3 + HCl 
(b) Como essa reação afetará a interação 
dos líquidos com a superfície do vidro? 
 
1.45 O Picloram ou tordon é um herbicida 
caracterizado pelo odor de cloro e pela 
solubilidade em solventes polares. É um 
sólido branco, encontrado no mercado 
como sal amínico ou potássico. 
Considerando a estrutura do Picloram, 
responda: 
 
 
a) Qual é a estrutura de seu sal potássico? 
b) Porque o Picloram é solúvel em 
solventes polares? 
c) Explique em termos de interações 
intermoleculares. 
 
1.46 Quais funções orgânicas estão 
presentes na estrutura do PicloramVeja a 
representação abaixo sobre a interação 
entre parte das fitas de nucleotídeos que 
compõe o DNA: 
 
(a) Qual o nome da interação 
intermolecular representada pela linha 
pontilhada que mantém as duas fitas em 
formato de dupla hélice? 
(b) Quais são os átomos (C, N, H ou S) ou 
grupos de átomos (OH, NH, NH2, SH) que 
estão nas posições destacadas em 
bolinhas vermelhas com as letras X, Y, Z, W 
e K? 
 
 
Lista de exercícios 
8 
 
PARTE 2 
 
I - Reações Químicas e Estequiometria 
 
2.1 Balanceie as seguintes reações e 
classifique-as como reação de formação de 
sólidos (precipitação), liberação de gás ou 
reação ácido-base. Coloque os estados dos 
produtos formados em cada reação: (g), (l), 
(s) ou (aq). 
a. K2CO3(aq) + Cu(NO3)2(aq) → CuCO3 + KNO3 
b. Pb(NO3)2(aq) + HCl(aq) → PbCl2 + HNO3 
c. MgCO3(aq) + HCl(aq) → MgCl2 + H2O + CO2 
d. MnCl2(aq) + Na2S(aq) → MnS + NaCl 
e. K2CO3(aq) + ZnCl2(aq) → ZnCO3 + KCl 
f. Fe(OH)3(aq) + HNO3(aq) → Fe(NO3)3 + H2O 
 
2.2 Quais das seguintes reações são de 
óxido-redução? Justifique. 
a) Zn(s) + 2NO3
-
(aq) + 4H
+
(aq) → Zn
2+
(aq) + 
2NO2(g) + 2H2O(l) 
b) Zn(OH)2(s) + H2SO4(aq) → ZnSO4(aq) + 
2H2O(l) 
c) Ca(s) + 2H2O(l) → Ca(OH)2(s) + H2(g) 
 
2.3 Complete e balanceie as seguintes 
reações de óxido redução: 
MEIO ÁCIDO: 
P4(s)  PH3(g) + HPO3
2-
(aq) 
MnO4
-
(aq) + HSO
3-
(aq)  Mn
2+
(aq) +SO4
2-
(aq) 
 
MEIO BÁSICO: 
Cr(OH)3 + ClO3
-
(aq) CrO4
2- (aq) + Cl
-
(aq) 
MnO2 (s) + BrO3
- 
(aq)  MnO4
-
(aq) + Br
-
(aq) 
2.4 A seguinte reação redox é usada, em 
meio ácido no “Bafômetro” para 
determinar o nível de álcool no sangue: 
H+(aq)+Cr2 O7
- 2
(aq)+ C2H5OH(aq)  Cr
3+ 
(aq)+C2H4O(aq)+H2O(l) 
a) Identifique os elementos que mudam de 
estado de oxidação e indique os números 
de oxidação inicial e final desses 
elementos; 
b) Escreva e balanceie a semi-reação de 
oxidação; 
c) Escreva e balanceie a semi-reação de 
redução; 
d) Combine as semi-reações para obter a 
equação redox balanceada. 
 
2.5 Escreva uma equação química 
balanceada para cada uma das seguintes 
reações: 
a) O metal potássio reage com água com 
produção de gás hidrogênio e hidróxido de 
potássio dissolvido em água; 
b) A reação de oxido de sódio (Na2O) e 
água produz hidróxido de sódio dissolvido 
em água; 
c) O metal lítio reage a quente(Δ) em 
atmosfera de nitrogênio para produzir 
nitreto de lítio(Li3N); 
d) A reação do metal cálcio com água leva 
ao aparecimento do gás hidrogênio e a 
formação de hidróxido de cálcio(Ca(OH)2). 
 
2.6 O hidrogenofosfito de ferro (II) 
(FeHPO3) é oxidado por íons hipoclorito em 
solução básica. Os produtos são íon 
cloreto, íon fosfato e hidróxido de ferro 
(III). Escreva a equação balanceada de cada 
semi-reaçõe e a equação total. 
 
2.7 Descreva a evidência para a 
afirmação de que o hidrogênio pode agir 
como redutor e como oxidante. Dê 
equações químicas que suportem a sua 
evidência. 
 
2.8 Em um estágio da produção 
comercial do metal ferro em um alto-forno, 
o óxido de ferro (III)(Fe2O3) reage com o 
monóxido de carbono para formar Fe3O4(s) 
e dióxido de carbono. Em um segundo 
estágio o Fe3O4(s) reage com o excesso de 
monóxido de carbono para produzir ferro 
elementar, sólido, e dióxido de carbono. 
Lista de exercícios 
9 
 
Escreva as equações balanceadas de todo 
o processo. 
 
2.9 O tiossulfato de sódio, que como 
penta-hidrato (Na2S2O35H2O), forma 
grandes cristais brancos e é usado como “” 
fixador” em fotografias pode ser preparado 
fazendo-se passar oxigênio em uma 
solução de polissulfeto de sódio, Na2S5, em 
álcool e por fim adicionando água, 
formando dióxido de enxofre como 
subproduto. O polissulfeto de sódio é feito 
pela ação do gás sulfeto de hidrogênio 
sobre uma solução de sulfeto de sódio em 
álcool, esse por sua vez, é feito pela reação 
do gás sulfeto de hidrogênio com 
hidróxido de sódio (sólido). Escreva as três 
equações químicas que mostram como o 
fixador é preparado a partir do sulfeto de 
hidrogênio e hidróxido de sódio. Use o 
símbolo “alc” para indicar o estado das 
espécies dissolvidas em álcool. 
 
2.10 O primeiro estágio na produção de 
ácido nítrico pelo processo de Oswald é a 
reação do gás amônia com o gás oxigênio, 
com produção do gás óxido nítrico e água 
no estado líquido. O óxido nítrico reage 
novamente com oxigênio para dar o gás 
dióxido de nitrogênio que, quando 
dissolvido em água produz ácido nítrico e 
óxido e nitrogênio. Escreva as três 
equações balanceadas que levam à 
produção de ácido nítrico. 
 
2.11 Escreva a equação química 
balanceada das seguintes reações: 
a) A reação entre o hidreto de sódio e 
água; 
b) A formação do gás de síntese; 
c) A hidrogenação da eteno (H2C=CH2), dê 
o número de oxidação dos átomos de 
carbono do reagente e do produto; 
d) A reação do magnésio com o ácido 
clorídrico. 
 
 
2.12 Cada um dos cinco procedimentos a 
seguir leva a formação de um precipitado. 
Escreva, para cada reação, as equações 
químicas que descrevem a formação do 
precipitado: a equação global, a equação 
iônica completa e equação iônica 
simplificada. Indique os íons espectadores. 
a) (NH4)2CrO4(aq) é misturado com BaCl2(aq); 
b) CuSO4(aq) é misturado com Na2S(aq); 
c) FeCl2(aq) é misturado com (NH4)3PO4(aq); 
d) K2C2O4(aq) é misturado com Ca(NO3)2(aq); 
e) NiSO4(aq) é misturado com Ba(NO3)2(aq). 
 
2.13 Para cada uma das seguintes reações, 
apresente dois compostos iônicos solúveis 
em água que, ao serem misturados em 
água, levam às seguintes equações iônicas 
simplificadas. 
a) 2Ag+ (aq)+CrO
-2
4 (aq) Ag2CrO4(s) 
b) Ca2+(aq)+CO3
2-
(aq)CaCO3(s), a reação 
responsável pela decomposição de 
calcário. 
c) Cd2+(aq)+S
2+
(aq)CdS(s), uma substância 
amarela usada para colorir vidro 
d) d)2Ag
+
(aq)+SO4
2+ (aq)Ag2SO4 
e) Mg2+(aq)+2OH
-
(aq)MgOH2(s) 
f) 3Ca2+(aq)+2PO4
-3 
(aq) Ca3(PO4)2(s) 
 
2.14 Você recebeu uma solução para 
analisar para íons Ag+, Ca2+ e Zn2+. Quando 
você adiciona ácido clorídrico, forma-se um 
precipitado branco. Após filtração do 
sólido, você adiciona ácido sulfúrico à 
solução. Aparentemente nada acontece, 
entretanto quando você borbulha sulfeto 
de hidrogênio forma-se um precipitado 
preto. Que íons estão presentes na 
solução? 
 
Lista de exercícios 
10 
 
2.15 Uma solução foi preparada 
dissolvendo-se 2,345g de NaNO3 em, o 
suficiente para preparar 200,0 mL de 
solução. 
a) Que concentração molar de nitrato de 
sódio deveria ser escrita no rótulo? 
b) Se no procedimento cometeu-se um 
engano e usou-se um balão volumétrico de 
250,0 mL ao invés do balão de 200,0 mL, 
que concentração molar de nitrato de 
sódio foi efetivamente preparada? 
 
2.16 Escreva a equação global, a equação 
iônica completa e a iônica simplificada das 
seguintes reações de ácido-base. Se uma 
substância for um ácido ou base fraca, 
deixe-a na forma molecular ao escrever as 
equações. 
a) HF(aq)+NaOH(aq) 
b) (CH3)3N(aq)+HNO3(aq) 
c) LiOH(aq)+HI(aq) 
d) H3PO4(aq)+KOH(aq) (O ácido fosfórico é um 
ácido triprótico. Escreva a equação da 
reação completa do KOH) 
e) Ba(OH)2(aq)+CH3COOH(aq) 
2.17 Escreva as equações balanceadas 
para as seguintes reações redox: 
a) Deslocamento do íon cobre(II) de uma 
solução pelo metal magnésio; 
b) Formação do íon Ferro(III)na seguinte 
reação: Fe2+ (aq)+Ce
4+
(aq)Fe
3+
(aq) +Ce
3+
(aq) 
c) Síntese do cloreto de hidrogênio a partir 
de seus elementos; 
d) Formação de ferrugem (equação 
simplificada): Fe(s)+ O2(g) Fe2O3 
 
2.18 O tiossulfato de sódio é um fixador de 
fotografias que reage com o brometo de 
prata da emulsão do filme não exposto 
para formar brometo de sódio e um 
composto solúvel cuja formula é 
Na3(Ag(S2O3)2): 
2 Na2S2O3(aq) + AgBr(s)  NaBr(aq) + 
Na3(Ag(S2O3)2)(aq). 
a) Quantos mols Na2S2O3 são necessários 
para reagir com 1,0 mg AgBr? 
b) Calcule a massa de brometo de prata 
que ira produzir 0,033 mol Na3(Ag(S2O3)2). 
 
2.19 O composto Diborano já foi 
considerado possível combustíve de 
foguetes.A reação de combustão é : 
B2H6(g) +3O2(l)  2HBO2(g) +2H2O(l) 
O fato de que o HBO2, um composto 
reativo, é produzido e não o composto 
B2O3,um composto inerte, foi um dos 
fatores da interrupção dos estudos para 
uso como combustível. 
a) que massa de oxigênio líquído seria 
necessária para queimar 257g de B2H6? 
b) Determine a massa de HBO2 produzida 
na combustão de qo6g de B2H6 
 
2.20 Os camelos armazenam a gordura 
triestearina, C57H110O6, em suas corcovas. 
Além de ser uma fonte de energia, a 
gordura é também fonte de água pois, 
quando ela é usada ocorre a reação: 
2 C57H110O6(s) + 163 O2(g)  114 CO2(g) + 110 
H2O(l). 
a) Que massa de água pode ser obtida de 
454g dessa gordura? 
b) Que massa de oxigênio é necessáriapara oxidar esta quantidade de 
triestearina? 
 
2.21 A combustão de um hidrocarboneto 
produz água e dióxido de carbono (por 
essa razão, nuvens de gotas de água 
condensada são frequentemente vistas 
saindo do escapamento de automóveis, 
especialmente em que em dais frios). A 
densidade da gasolina é 0,79 g.mol-1. 
Imagine que a gasolina está representada 
pelo octano, para o qual a reação de 
combustão é 
2 C8H18(l) + 25 O2(g) 16 CO2(g) + 18 H2O(l). 
Lista de exercícios 
11 
 
Calcule a massa de água produzida na 
combustão de 3,8 l de gasolina. 
 
2.22 Uma solução de ácido clorídrico foi 
preparada colocando-se 10,00 ml do ácido 
concentrado em um frasco volumétrico de 
1,000 l e adicionando-se água até a marca. 
Outra solução foi preparada colocando-se 
0,832g de carbonato de sódio anidro em 
um frasco volumétrico de 100,0 ml e 
adicionando-se água até a marca. Então, 
25,00 ml desta última solução foram 
pipetados para um frasco e titulada com o 
ácido diluído. O ponto estequiométrico foi 
atingido após adição de 31,25 ml do ácido. 
a) escreva uma equação balanceada para a 
reação de HCl(aq) com Na2CO3(aq); 
b) Qual é a molaridade do ácido do 
clorídrico original? 
 
2.23 Um vaso de reação contem 5,77g de 
fósforo branco e 5,77g de oxigênio. A 
primeira reação que ocorre é a formação 
de oxido de fósforo (III): 
I. P4(s) + 3 O2(g)  P4O6(s). 
Se o oxigênio presente é suficiente, a 
reação prossegue, com formação de oxido 
de fósforo(V): 
II. P4O6(s) + 2 O2(g)  P4O10(s). 
 
a) Qual é o reagente limitante para a 
formação do P4O10? 
b) Qual é a massa de P4O10 produzida? 
c) quantos gramas de reagentes em 
excesso permanecem no vaso de reação? 
 
2.24 O estimulante do café e do chá é a 
cafeína, uma substancia de massa molar 
194 g.mol-1,na queima de 0,376g de cafeína 
formam-se 0,682g de dióxido de carbono, 
0,174g de água e 0,110g de nitrogênio. 
Determine as fórmulas empírica e 
molecular da cafeína e escreva a equação 
de sua combustão. 
 
2.25 Um subproduto industrial só tem C, 
H, O e Cl em sua fórmula. Quando 0,100g 
do composto foi analisado por combustão, 
produziram-se 0,0682g CO2 e 0,0140g H2O. 
A percentagem de massa de Cl no 
composto era 55,0%. Quais são as 
formulas empírica e molecular do 
composto? 
 
2.26 As chamas de oxiacetileno são usadas 
para soldas, atingindo temperaturas 
próximas a 2000oC. Estas temperaturas são 
devidas à combustão do acetileno com 
oxigênio (equação não balanceada): 
C2H2(g) + O2(g)  CO2(g) + H2O(g) 
a) Partindo de 125g de ambos, qual é o 
reagente limitante? 
b) Qual é o rendimento teórico em massa 
de H2O a ser obtido desta mistura 
reacional? 
c) Se forem formados 22,5g de água, qual 
é o rendimento percentual? 
 
2.27 No processo de Oswald o ácido nítrico 
é produzido a partir de NH3 por um 
processo de três etapas (equações não 
balanceadas): 
I. NH3(g) + O2(g)  NO(g) + H2O(g) 
II. NO(g) + O2(g)  NO2(g) 
III. NO2(g) + H2O(g)  HNO3(aq) + NO(g) 
Supondo um rendimento de 82% em cada 
etapa, quantos gramas de ácido nítrico 
podem ser fabricados a partir de 1,00x104g 
de amônia? 
 
2.28 Uma amostra de 1,600g de magnésio 
é queimada no ar produzindo uma mistura 
de dois sólidos iônicos: óxido de magnésio 
e nitreto de magnésio. A água é 
adicionada a esta mistura. Ela reage com o 
óxido de magnésio formando 3,544g de 
hidróxido de magnésio. 
Lista de exercícios 
12 
 
a) Escreva a equação balanceada para as 
três reações descritas acima. 
b) Qual a massa de óxido de magnésio é 
formada pela combustão do magnésio? 
c) Qual a massa de nitreto de magnésio 
será formada? 
 
2.29 Um estudante deseja preparar 25g do 
composto [Co(NH3)5SCN]Cl2 pela reação: 
[Co(NH3)5Cl]Cl2(s) + KSCN(s)  
[Co(NH3)5SCN]Cl2(s)
 + KCl(s) 
Ele é instruído no sentido de usar um 
excesso de 50% de KSCN e espera obter 
um rendimento de 85% na reação. 
Quantos gramas de cada reagente ele deve 
usar? 
 
2.30 A vitamina B12, também conhecida 
como cobalamina, tem fórmula molecular 
C63H88N14O14PCO. Que massa de CO2 e H2O 
seria produzida na análise por combustão 
de 0,1674g de cobalamina? 
 
II - ENTROPIA, ENTALPIA e ENERGIA 
LIVRE 
 
2.31 Identifique os seguintes sistemas 
como abertos, fechados ou isolados: 
(a) café em uma garrafa térmica de ótima 
qualidade; 
(b) líquido refrigerante na serpentina de 
uma geladeira; 
(c) um calorímetro de bomba no qual 
benzeno é queimado; 
(d) gasolina queimando em um motor de 
automóvel; 
(e) mercúrio em um termômetro; 
(f) uma planta viva. 
 
2.32 Descreva três maneiras de aumentar 
a energia interna de um sistema aberto. (b) 
Quais desses métodos você poderia usar 
para aumentar a energia interna de um 
sistema fechado? 
 
2.33 Calcule o calor que deve ser fornecido 
a uma chaleira de cobre de massa 500,0 g, 
que contém 750,0g de água, para 
aumentar sua temperatura de 23,0°C até o 
ponto de ebulição da água, 100,0 °C. (b) 
Que percentagem do calor foi usada para 
aumentar a temperatura da água? Dados, 
calor específico do cobre c = 0,094 cal/g.°C 
ou 24,5 J/mol.K 
 
2.34 A variação de energia interna na 
combustão de 1,00 mol CH4 (g) em um 
cilindro, de acordo com a reação CH4 (g) + 2 
O2 (g)  CO2 (g) + 2 H2O (g), é -892,4 kJ. Se um 
pistão ligado ao cilindro realiza 492 kJ de 
trabalho de expansão devido à combustão, 
qual é a quantidade de calor perdida pelo 
sistema (mistura de reação)? 
 
2.35 Defina entalpia. 
 
2.36 A radiação, em um forno de 
microondas, é absorvida pela água da 
comida que se quer aquecer. Quantos 
fótons de comprimento de onda 4,50 mm 
são necessários para aquecer 350g de 
água de 25°C até 100°C? Imagine que toda 
a energia é utilizada no aumento de 
temperatura. 
 
2.37 A oxidação de nitrogênio no exaustor 
quente de motores de jatos e de 
automóveis ocorre pela reação. 
N2 (g) + O2 (g)  2 NO (g) ∆H°= +180,6 
kJ 
(a) Qual é o calor absorvido na formação de 
1,55 mol NO? 
(b) Qual é o calor absorvido na oxidação 
de 5,45 L de nitrogênio, em 1,00 atm e 273 
K? 
(c) Quando a oxidação de N2 a NO foi 
completada em um calorímetro de bomba, 
Lista de exercícios 
13 
 
o calor absorvido medido foi igual a 492 J. 
Que massa de gás nitrogênio foi oxidada? 
 
2.38 A combustão de octano é exressa 
pela equação termoquímica 
CH8H18 (l) + 25/2 O2 (g)  8 CO2 (g) + 9 H2O (l) 
 ∆H° = - 5.471 kJ 
Estime a massa de octano que deveria ser 
queimada para produzir calor suficiente 
para aquecer o ar de uma sala de 12 pés X 
12 pés X 8 pés de 40°F até 78°F, em um dia 
frio de inverno. Use a composição normal 
do ar para determinar sua densidade e 
considere a pressão igual a 1,00 atm. (b) 
Qual é o calor gerado na combustão de 1,0 
galão de gasolina (imagine que ela é 
composta exclusivamente de octano)? A 
densidade do octano é 0,70 g.mL-1. 
 
2.39 As entalpias padrão de combustão da 
grafita e do diamante são -393,51 kJ.mol-1 e 
-395,41 kJ.mol-1, respectivmente. Calcule a 
variação na entalpia molar da transição 
grafita  diamante. 
 
2.40 Dois estágios sucessivos da 
preparação industrial do ácido sulfúrico 
são a combustão do enxofre e a oxidação 
do dióxido de enxofre a trióxido de 
enxofre. A partir das entalpias padrão de 
reação 
 S (s) + O2 (g)  SO2 (g) 
∆H° = -296,83 kJ 
 2 S (s) + 3O2 (g)  2 SO3 (g)∆H° = - 791,44 kJ 
calcule a entalpia de reação da oxidação do 
dióxido de enxofre a trióxido de enxofre na 
reação 
 2 SO2 (g) + O2 (g)  2 
SO3 (g) 
 
2.41 Na preparação de ácido nítrico pela 
oxidação da amônia, o primeiro produto é 
óxido nítrico, que é depois oxidado a 
dióxido de nitrogênio. A partir das 
entalpias padrão de reação, 
 N2 (g) + O2 (g)  2 NO (g) 
 ∆H°= + 180,5 kJ 
 N2 (g) + 2 O2 (g)  2 NO2 (g) 
 ∆H°= +66,4 kJ 
calcule a entalpia padrão de reação da 
oxidação do óxido nítrico a dióxido de 
nitrogênio: 
 2 NO (g) + O2 (g)  2 NO2 
(g) 
 
2.42 Calcule a entalpia de reação da 
síntese do gás cloreto de hidrogênio H2 (g) + 
Cl2 (g)  2HCl (g) a partir das seguintes 
informações: 
 NH3 (g) + HCl (g)  NH4Cl (s) 
 ∆H°= -176,0 kJ 
 N2 (g) + 3H2 (g)  2NH3 (g) 
 ∆H°= -92,22 kJ 
 N2 (g) + 4 H2 (g) + Cl2 (g)  2 
NH4Cl (s) ∆H°= -628,86 kJ 
 
 
2.43 Calcule a entalpia de reação da 
formação do cloreto de alumínio anidro, 
2 Al (s) + 3 Cl2 (g)  2 AlC3 (s) 
a partir dos seguintes dados: 
2 Al (s) + 6 HCl (aq)  2 AlCl3 (aq) + 3 H2 (g) 
 ∆H°= -1.049 kJ 
HCl (g)  HCl (aq) ∆H°= - 74,8 kJ 
H2 (g) + Cl2 (g)  2 HCl (g) ∆H°= - 185 
kJ 
AlCl3 (s)  AlCl3 (aq) ∆H°= - 323 
kJ 
 
2.44 O recipiente A está cheio com 1,0 mol 
de átomos de um gás ideal monoatômico. 
O recipiente B tem 1,0 mol de átomos 
ligados como moléculas diatômicas que 
não são vibracionalmente ativas. O 
recipiente C tem 1,0 mol de átomos ligados 
como moléculas diatômicas 
vibracionalmente ativas. Todos os 
Lista de exercícios 
14 
 
recipientes estão, inicialmente, na 
temperatura Ti e a temperatura aumenta 
até Tf. Coloque os recipientes na ordem 
crescente de variação de entropia. 
Explique seu raciocínio. 
 
2.45 A entropia de vaporização da acetona 
é aproximadamente 85 J.K-1.mol-1. (a) 
Estime a entalpia de vaporização da 
acetona no ponto de ebulição normal, 
56,2°C. (b) Qual é a variação de entropia da 
vizinhança quando 10g de acetona, 
CH3COCH3, condensam no ponto de 
ebulição normal? 
 
2.46 Que substância, em cada um dos 
seguintes pares, você esperaria que tivesse 
a maior entropia padrão molar em 298 K? 
Explique seu raciocínio. 
(a) iodo ou bromo; 
(b) os dois líquidos, ciclo-pentano e 1-
penteno; 
(c) eteno (também conhecido como etileno) 
ou uma massa equivalente de polietileno, 
uma substância formada pela 
polimerização do etileno. 
 
2.47 Por que existem tantas reações 
exotérmicas espontâneas. 
 
2.48 Explique como uma reação 
endotérmica pode ser espontânea. 
 
2.49 Se um processo exotérmico for 
espontâneo, qual será a contribuição da 
entropia? (descreva a contribuição 
entrópica). 
 
2.50 Explique por que cada uma das 
seguintes declarações é falsa: 
 
(a) Reações cujas energias livres de reação 
são negativas ocorrem espontânea e 
rapidamente. 
(b) Todas as amostras de um elemento 
puro, independentemente de seu estado 
físico, tem energia livre de formação igual a 
zero. 
(c) Uma reação exotérmica que produz 
mais mols de gás do que consume tem 
energia livre padrão de reação positiva. 
 
2.51 O nitrato de potássio dissolve 
facilmente em água e sua entalpia de 
solução é +34,9 kJ.mol-1. (a) A entalpia de 
solução favorece ou não o processo de 
dissolução? (b) A variação de entropia do 
sistema é positiva ou negativa, quando o 
sal dissolve? (c) A variação de entropia do 
sistema é, principalmente, o resultado de 
mudanças de desordem posicional ou de 
desordem térmica? (d) A variação de 
entropia da vizinhança é, principalmente, o 
resultado de mudanças de desordem 
posicional ou de desordem térmica? (e) 
Qual é a força responsável pela dissolução 
de KNO3? 
 
2.52 Adenosina-trifosfato (ATP) é uma 
molécula extremamente importante em 
sistemas biológicos. Consulte fontes de 
referência padrão em sua biblioteca para 
determinar como essa molécula é usada 
para transferir energia e facilitar processos 
não-espontâneos necessários à vida. 
 
15 
 
PARTE 3 
 
3.1 Complete as afirmações seguintes, 
relativas à produção de amônia pelo 
processo Haber, cuja reação total é N2(g) + 
3H2(g)  2NH3(g). 
(a) A velocidade de desaparecimento de N2 
é _ vezes a velocidade de desaparecimento 
de H2. 
(b) A velocidade de formação de NH3 é 
vezes a velocidade de desaparecimento de 
H2. 
(c) A velocidade de formação de NH3 é 
vezes a velocidade de desaparecimento de 
N2. 
 
3.2 Uma reação química apresentou a 
seguinte equação de velocidade 
experimental: 
“Velocidade = k[A]2”. O que acontecerá com 
a velocidade de reação se: 
(i) a [A] for triplicada (aumentada três 
vezes)? 
(ii) a [A] for reduzida pela metade ([A]/2)? 
 
3.3 (a) Na reação 2CrO4
2-
(aq) + 2H
+  
Cr2O7
2-
(aq) + H2O(l), a velocidade de 
formação de íons dicromato é 0,14 mol.L-
1.s-1. Qual é a velocidade de reação dos 
íons cromato? (b) Qual é a velocidade única 
da reação? 
 
3.4 Brometo de nitrosila, NOBr, é 
sintetizado a partir de NO e Br2, de acordo 
com a seguinte equação química: 
2 NO(g) + Br2(g)  2NOBr(g) 
Resultados experimentais mostram que a 
reação é de segunda ordem em relação ao 
NO e de primeira ordem em relação ao Br2. 
Com base nestas informações, responda às 
seguintes questões: 
a) Escreva a equação de velocidade para a 
reação. 
b) Qual será a variação na velocidade inicial 
se a concentração de NO variar de 0,0024 
mol L-1 a 0,0012 mol L-1? 
 
3.5 Escreva as unidades das constantes 
de velocidade quando as concentrações 
estão em mols por litro e o tempo em 
segundos para (a) reações de ordem zero; 
(b) reações de primeira ordem; (c) reações 
de segunda ordem. 
 
3.6 A reação de decomposição do 
pentóxido de dinitrogênio, N2O5, é de 
primeira ordem. Qual é a velocidade inicial 
da decomposição de N2O5, quando 3,45 g 
N2O5 são colocados em um balão de 0,750 
L, aquecido em 65°C (338 K)? Nesta reação, 
ᴋ = 5,2 x 10-3 s-1 na lei de velocidade 
(velocidade de decomposição de N2O5). 
 
3.7 Os dados apresentados na Tabela 1 
referem-se à seguinte reação química: 
A  2B 
Tabela 1. Variação da concentração do produto em função 
do tempo. 
Tempo (s) 
[B] (mol L-
1) 
0,00 
10,0 
20,0 
30,0 
40,0 
0,000 
0,326 
0,572 
0,750 
0,890 
 
a) Fazer um gráfico utilizando-se os dados 
apresentados na Tabela 1 e, a partir do 
gráfico, calcule a variação da [B] para cada 
intervalo de 10 segundos, no intervalo 
definido entre 0,00 a 40,0 segundos. 
b) O que acontece com a velocidade de 
variação da [B] de um intervalo para outro? 
Explique o resultado observado. 
c) Compare a velocidade de variação da [A] 
com a velocidade de variação de [B] para 
os respectivos intervalos de tempo 
 
16 
 
calculados no item (a). Calcule a velocidade 
de variação da [A] para o intervalo 
compreendido entre 10,0 e 20,0 segundos. 
Explique os resultados obtidos. 
d) Qual é o valor da velocidade instantânea 
quando [B] = 0,750 mol L-1? 
 
3.8 Os seguintes dados cinéticos foram 
obtidos para a reação A + B + C  
produtos. 
 Concentração Inicial (mmol.L-1) 
Exp. [A] [B] [C] 
Velocidade 
(mmol.L-1.s-1) 
1 3,48 3,05 4,00 37,002 0,87 3,05 4,00 9,25 
3 0,87 0,50 4,00 0,25 
4 3,48 3,05 1,00 2,31 
5 3,00 2,50 1,50 ? 
 
a) Apresente a lei de velocidade desta 
reação. 
b) Qual é a ordem da reação? 
c) Determine, a partir dos dados, o valor 
da constante da velocidade. 
d) Calcule a velocidade reação quando [A] 
= 3,0 mmol.L-1, [B] = 2,5 mmol.L-1 e 
[C] = 1,5 mmol.L-1. 
 
3.9 O ácido selenoso em meio ácido, na 
presença de íons iodeto, forma o selênio 
metálico, o ânion triiodeto (I3
-) e moléculas 
de água. A tabela abaixo apresenta os 
valores da velocidade de reação para 
diferentes concentrações iniciais dos 
reagentes (em mmol.L-1) a 298 K (25 oC). 
[H2SeO3] [I
-
] [H
+
] 
Velocidade 
(mmol.L
-1
.s
-1
) 
1,25 1,25 1,25 8,7 
2,50 1,25 1,25 17,3 
1,25 3,75 1,25 78,3 
2,50 1,25 2,50 138,4 
3,00 2,5 1,5 ? 
 
a) Escreva a equação química e a lei de 
velocidade desta reação. 
b) Qual é a ordem da reação? 
c) Determine, a partir dos dados, o valor 
da constante da velocidade. 
d) Calcule a velocidade reação quando 
[H2SeO3] = 3,0 mmol.L
-1, [I-] = 2,5 mmol.L-1 e 
[H+] = 1,5 mmol.L-1. 
 
3.10 Quando 0,52 g H2 e 0,19 g I2 são 
colocados em um balão de reação de 750 
mL, aquecido em 700K, eles reagem por 
um processo de segunda ordem (primeira 
ordem em cada reagente) em que ᴋ = 0,063 
L.mol-1.s-1 na lei de velocidade (para a 
velocidade de formação de HI). (a) Qual é a 
velocidade inicial de reação? (b) Qual será o 
fator de aumento da velocidade de reação 
se a concentração de H2 na mistura for 
dobrada? 
 
3.11 Ouro radioativo (Au-198) é utilizado 
no diagnóstico de problemas renais. O 
tempo de meia vida do isótopo é de 2,7 
dias. Se iniciarmos um processo de 
decaimento com uma quantidade de 5,6 
mg de Au-198, qual será a quantidade do 
isótopo após 64 horas? 
 
3.12 Determine a constante de velocidade 
das seguintes reações de primeira ordem, 
expressas como a velocidade de perda de 
A: 
(a) A  B, sabendo que a concentração de 
A decresce à metade do valor inicial em 
1000 s. 
(b) A  B, sabendo que a concentração de 
A decresce de 0,67 mol.L-1 a 0,53 mol.L-1 
em 25s. 
(c) 2A  B + C, sabendo que [A]0= 0,153 
mol.L-1 e que após 115s a concentração de 
B cresce para 0,034 mol.L-1. 
 
3.13 A decomposição do cloreto de 
sulforila (SO2Cl2) segue uma cinética de 
primeira ordem e tem 
k = 2,81.10-3 min-1 na lei de velocidade de 
 
17 
 
decomposição a uma determinada 
temperatura. 
a) Se a concentração inicial do cloreto de 
sulforila for 1,70 mol.L-1, qual será a sua 
concentração após 10 minutos? 
b) Quanto tempo levará para a 
concentração de cloreto de sulforila cair de 
1,4 mol.L-1 até 0,35 mol.L-1 nestas 
condições? 
c) Quanto tempo levará para a 
concentração de cloreto de sulforila seja 
10% da concentração inicial? 
 
3.14 A reação de decomposição do 
pentóxido de dinitrogênio, N2O5, é de 
primeira ordem com constante de 
velocidade igual a 3,7 x 10-5 s-1, em 298 K. 
(a) Qual é a meia-vida (em horas) da 
decomposição de N2O5, em 298K? (b) Se 
[N2O5]0= 0,0567 mol. L
-1, qual será a 
concentração de N2O5 após 3,5 h? (c) 
Quanto tempo (em minutos) passará até 
que a concentração de N2O5 caia de 0,0567 
mol.L-1 a 0,0135 mol.L-1? 
 
3.15 A meia-vida da decomposição de 
primeira ordem de A é 355s. Qual é o 
tempo necessário para que a concentração 
de A caia até (a) um quarto; (b) 15% do 
valor inicial; (c) um nono da concentração 
inicial? 
 
3.16 A decomposição de peróxido de 
hidrogênio (H2O2) forma água e gás 
oxigênio. Esta reação segue uma cinética 
de primeira ordem em relação a água 
oxigenada e tem k = 4,1.10-2 min-1 na lei de 
velocidade de decomposição. 
a) Apresente a equação química. Se a 
concentração inicial de água oxigenada for 
0,70 mol.L-1, qual será a sua concentração 
após 10 minutos? 
b) Quanto tempo levará para a 
concentração de água oxigenada cair de 
0,4mol.L-1 até 0,15mol.L-1? 
c) Qual é o tempo necessário para que a 
concentração de água oxigenada decresça 
de um quarto? 
 
3.17 O etano, C2H6, forma radicais CH3, em 
700 °C, em uma reação de primeira ordem, 
para a qual 
ᴋ = 1,98 h-1. 
(a) Qual é a meia-vida da reação? 
(b) Calcule o tempo necessário para que a 
quantidade de etano caia de 1,15 x 10-3 
mol até 2,35x 10-4 mol em um balão de 
reação de 500 mL, em 700 °C. 
(c) Quanto restará de uma amostra de 6,88 
mg de etano em um balão de reação de 
500 mL, em 700°C, após 45 min? 
 
Para os exercícios a seguir, considere as 
seguintes informações sobre Ordem da 
reação: (i) Se um gráfico de ln [A] contra o 
tempo é uma reta, a reação é de primeira 
ordem; (iib) Se o gráfico de 1/[A] contra o 
tempo é uma reta, a reação é de segunda 
ordem; (iii) A concentração do reagente em 
uma reação de ordem zero cai em 
velocidade constante até que ele se esgote. 
A velocidade de uma reação de ordem zero 
é independente da concentração. 
 
 
18 
 
 
 
3.18 Considerando que os dados a seguir 
foram obtidos para a reação 2HI (g)  H2(g) 
+ I2(g), em 580 K, determine, a partir do 
gráfico, a constante de velocidade e (b) a lei 
de velocidade única: 
 
Eixo “x” Eixo “y” Eixo “y” Eixo “y” 
Tempo (s) 
[HI] (mol.L
-
1
) 
ln [HI] 1 / [HI] 
0 1,000 
1000 0,112 
2000 0,061 
3000 0,041 
4000 0,031 
 
3.19 Considerando que os dados a seguir 
foram obtidos para a reação H2(g) + I2(g)  
2HI (g) em 780 K, determine, a partir do 
gráfico, a ordem de reação para o H2: 
 
Eixo “x” Eixo “y” Eixo “y” Eixo “y” 
Tempo (s) 
[H2] 
(mmol.L
-1
) 
ln [H2] 1 / [H2] 
0 1,000 
1 0,43 
2 0,27 
3 0,20 
4 0,16 
 
3.20 Considerando que os dados a seguir 
foram obtidos para a decomposição de A, 
sendo 
2 A  4 B + C, determine, a partir do 
gráfico, a ordem de velocidade e constante 
de velocidade e (b) a lei de velocidade 
única 
Eixo “x” Eixo “y” Eixo “y” Eixo “y” 
Tempo (s) 
[A] (mmol.L
-
1
) 
ln [A] 1 / [A] 
0 2,57 
400 1,50 
800 0,87 
1200 0,51 
1600 0,30 
 
3.21 Indique quais das seguintes 
declarações sobre a catálise são 
verdadeiras. Se a declaração for falsa, 
explique por quê. 
(a) Em um processo de equilíbrio, o 
catalisador aumenta a velocidade da 
reação direta e deixa inalterada a 
velocidade da reação inversa. 
(b) O catalisador não é consumido durante 
a reação. 
(c) A trajetória da reação é a mesma na 
presença ou na ausência do catalisador, 
mas as constantes de velocidade das 
reações direta e inversa diminuem. 
(d) Um catalisador deve ser 
cuidadosamente escolhido de modo a 
mudar o equilíbrio na direção dos 
produtos. 
 
3.22 Indique quais das seguintes 
declarações sobre a catálise são 
verdadeiras. Se a declaração for falsa, 
explique por quê. 
(a) Um catalisador heterogêneo funciona 
porque liga uma ou mais de uma das 
moléculas que sofrem reação à superfície 
do catalisador. 
(b) As enzimas são proteínas naturais que 
servem de catalisadores em sistemas 
biológicos. 
(c) A constante de equilíbrio de uma reação 
é maior na presença de um catalisador, 
mas as constantes de velocidade das 
reações direta e inversa diminuem. 
 
19 
 
(d) Um catalisador muda a trajetória de 
uma reação de modo a torná-la mais 
exotérmica. 
 
3.23 O seguinte perfil de reação 
esquemático descreve a reação A  D. 
 
 
(a) A reação total é exotérmica ou 
endotérmica? 
(b) Quantos intermediários existem? 
Identifique-os.(c) Identifique os complexos ativados e os 
intermediários de reação. 
(d) Qual é a etapa determinante da 
velocidade da reação? 
(e) Qual é a etapa mais rápida? Explique 
sua resposta. 
 
 
20 
 
PARTE 4 
 
 
 
4.1 Verifique se as seguintes afirmações 
estão certas ou erradas. Se estiverem 
erradas, explique por quê. 
(a) Uma reação para quando atinge o 
equilíbrio. 
(b) Uma reação em equilíbrio não é 
afetada pelo aumento da concentração de 
produtos. 
(c) Se a reação começa com maior pressão 
dos reagentes, a constante de equilíbrio 
será maior. 
(d) Se a reação começa com 
concentrações maiores de reagentes, as 
concentrações de equilíbrio de cada 
produto será maior. 
(e) Em uma reação de equilíbrio, a reação 
inversa começa assim que os produtos se 
formam. 
(f) Se fizermos uma reação ocorrer mais 
rapidamente, podemos aumentar a 
quantidade do produto no equilíbrio. 
(g) A energia livre de reação é zero no 
equilíbrio. 
(h) A energia livre padrão de reação é zero 
no equilíbrio. 
 
4.2 Escreva a expressão do equilíbrio Kc 
para cada uma das seguintes reações: 
(a) CO(g) + Cl2(g) COCl(g) + Cl(g) 
(b) H2(g) + Br2(g) 2HBr(g) 
(c) 2H2S(g) + 3O2(g) 2SO2(g) + 2H2O(g) 
(d) 2NO(g) + O2(g) 2 NO2(g) 
(e) SbCl5(g) SbCl3(g) + Cl2(g) 
(f) N2(g) + 2H2(g) N2H4(g) 
 
4.3 Uma amostra de 0,10 mol H2(g) e uma 
de 0,10 mol Br2(g) são colocadas em um 
recipiente fechado de 2,0 L. Deixa-se que a 
reação H2(g) + Br2(g) 2HBr(g) atinja o 
equilíbrio. Uma amostra de 0,20 mol HBr é 
colocada em um segundo recipiente 
fechado de 2,0 L, na mesma temperatura, e 
deixa-se que atinja o equilíbrio com H2 e 
Br2. Quais das quantidades abaixo serão 
diferentes nos dois recipientes? Quais 
serão iguais? Explique suas respostas. 
(a) quantidade de Br2; 
(b) concentração de H2; 
(c) a razão [HBr]/[H2][Br2]; 
(d) a razão [HBr]/[Br2]; 
(e) a razão [HBr]2/[H2][Br2]; 
(f) a pressão total no recipiente. 
 
4.4 Use os seguintes dados, que foram 
coletados em 460°C e que são as 
concentrações molares de equilíbrio, para 
determinar a constante Kc da reação H2(g) + 
I2(g) 2HI(g). 
 
[H2] (mol.L
-1) [I2] (mol.L
-1) [HI] (mol.L-1) 
6,47 x 10-3 0,594 x 10-3 0,0137 
3,84 x 10-3 1,52 x 10-3 0,0169 
1,43 x 10-3 1,43 x 10-3 0,0100 
 
4.5 A constante de equilíbrio da reação 
2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) é K= 2,5 x10
10 
em 500K. Encontre o valor de K para cada 
uma das seguintes reações, na mesma 
temperatura. 
(a) SO2(g) + ½ O2(g) SO3(g) 
(b) SO3(g) SO2(g) + 1/2O2(g) 
(c) 3SO2(g) + 3/2O2(g) 3SO3(g) 
 
4.6 Determine K, a parir dos seguintes 
dados de equilíbrio coletados em 24°C, 
para a reação 
 NH4HS(s) NH3(g) + H2S(g). 
PNH3(bar) PH2S(bar) 
0,307 0,307 
0,364 0,258 
0,539 0,174 
 
 
21 
4.7 Para a reação H2(g) + I2(g) 2HI(g), 
K=160 em 500K. A análise da mistura de 
reação em 500K mostrou que sua 
composição é PH2= 0,20 bar, PI2= 0,10 bar e 
PHI= 0,10 bar. 
(a) Calcule o quociente da reação. 
(b) Será que a mistura de reação está em 
equilíbrio? 
(c) Caso não esteja, a tendência é formar 
mais reagentes ou mais produtos? 
 
4.8 Quando 0,0172 mol HI é aquecido até 
500K em um recipiente fechado de 2,00 L, 
a mistura resultante em equilíbrio contém 
1,90 g HI. 
Calcule Kc para a reação de decomposição 
2HI(g) H2(g) + I2(g). 
 
4.9 (a) Calcule o valor da constante de 
equilíbrio, K, da reação O2(g) + O(g) 
O3(g), sabendo que 
NO2(g) NO(g) + O(g) K= 6,8 x 
10-49 
O3(g) + NO(g) NO2(g) + O2(g) 
K= 5,8 x 10-34 
 
(b) A pressão total inicial de uma mistura 
equimolar dos reagentes é 4,0 bar. Quais 
são as pressões parciais dos reagentes e 
produtos no equilíbrio? 
 
4.10 O processo Haber-Bosch, para a 
síntese da amônia, foi desenvolvido no 
início desse século, sendo largamente 
utilizado hoje em dia. Nesse processo, a 
mistura de nitrogênio e hidrogênio gasosos 
é submetida a elevada pressão, na 
presença de catalisadores em temperatura 
de 450°C. A reação pode ser representada 
a seguir: 
N2 (g) + 3 H2 (g) 2 NH3 (g) ∆H= -100 
kJ/mol 
 
Com relação ao processo Haber-Bosh é 
incorreto afirmar que 
a) a alta temperatura tem como objetivo 
aumentar a concentração de amônia 
obtida no equilíbrio. 
b) o uso do catalisador e a alta 
temperatura permitem que a reação 
ocorra em uma velocidade 
economicamente viável. 
c) a alta pressão desloca o equilíbrio no 
sentido de produzir mais amônia. 
d) o catalisador não influi na concentração 
final de amônia obtida após atingido o 
equilíbrio. 
e) para separar a amônia dos reagentes 
resfriam-se os gases, obtendo amônia 
liquída a -33°C, retornando o H2 e o N2 que 
não reagiram para a câmara de reação. 
 
4.11 A reação de um ácido orgânico com 
um álcool forma ésteres. Por exemplo, a 
reação do ácido acético, CH3COOH, com 
etanol, C2H5OH, em um solvente orgânico, 
forma o éster conhecido como acetato de 
etila, CH3COOC2H5, e água. A reação é 
 
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + 
H2O Kc= 4,0 em 100°C 
 
Se as concentrações iniciais de CH3COOH e 
C2H5OH são 0,32 e 6,30 mol.L
-1, 
respectivamente, e nenhum dos produtos 
está presente inicialmente, qual deverá ser 
a concentração do éster no equilíbrio? 
 
4.12 Um reator de 3,00 L é preenchido 
com 0,342 mol CO, 0,215 mol H2 e 0,125 
mol CH3OH. O equilíbrio é atingido na 
presença de um catalisador de óxido de 
zinco-crômio (III). Em 300°C, Kc= 1,1 x 10
-2 
para a reação CO(g) + 2 H2(g) 
CH3OH(g)? 
(a) A concentração molar do CH3OH 
aumenta, diminui ou permanece 
 
22 
inalterada, à medida que a reação se 
aproxima do equilíbrio? 
(b) Qual é a composição da mistura no 
equilíbrio? 
 
4.13 Diga, para cada um dos seguintes 
equilíbrios, se haverá deslocamento na 
direção dos reagentes ou dos produtos 
quando a temperatura aumenta. 
(a) N2O4 (g) 2 NO2 (g) , ∆H°= +57 kJ 
(b) X2(g) 2 X(g), em que X é um 
halogênio 
(c) Ni(s) + 4 CO(g) Ni(CO)4 (g), ∆H°= -161 
kJ 
(d) CO2(g) + 2NH3 (g) CO(NH2)2 (s) + 
H2O(g), ∆H°= -90 kJ 
 
4.14 A reação total da fotossíntese é 
6CO2(g) + 6H2O(l) C6H12O6(aq) + 6O2(g) e 
∆H°= +2802 kJ. Suponha que a reação está 
no equilíbrio. Diga qual é a consequência 
que cada uma das seguintes mudanças 
teria sobre a composição de equilíbrio 
(tendência de mudança na direção dos 
reagentes, tendência de mudança na 
direção dos produtos, ou não ter 
consequência alguma): 
(a) o aumento da pressão parcial de O2; 
(b) compressão do sistema; 
(c) aumento da quantidade de CO2;; 
(d) aumento da temperatura; 
(e) remoção parcial de C6H12O6; 
(f) adição de água; 
(g) redução da pressão parcial de CO2. 
 
4.15 Escreva as fórmulas dos ácidos 
conjugados de 
(a) CH3NH2 (metilamina); 
(b) hidrazina, NH2NH2; 
(c) HCO3
-, 
 e das bases conjugadas de 
(d) HCO3
-; 
(e) C6H5OH (fenol); 
(f) CH3COOH. 
 
4.16 Escreva as fórmulas dos ácidos 
conjugados de 
(a) H2O; 
(b) OH-; 
(c) C6H5NH2 (anilina) 
 e das bases conjugadas de 
(d) H2S; 
(e) HPO4
2-; 
(f) HClO4. 
 
4.17 Identifique (a) o ácido e a base de 
Bronsted e (b) a base e o ácido conjugado 
formado na seguinte reação: 
HNO3(aq) + HPO4
2-
(aq) NO3
-
(aq)+ 
H2PO4
-
(aq). 
HSO3-(aq) + NH4
+
(aq) NH3(aq) + 
H2SO3(aq). 
 
4.18 O pH de várias soluções foi medido 
em um laboratório de pesquisas de uma 
empresa de alimentos. Converta os 
seguintes valores de pH para molaridade 
de íons H3O
+: 
(a) 3,3 (o pH do suco de laranja azedo); 
(b) 6,7 ( o pH de uma amostra de saliva); 
(c) 4,4 (o pH da cerveja); 
(d) 5,3 (o pH de uma amostra de café). 
 
4.19 Calcule o pH e o pOH de cada uma 
das seguintes soluções de ácido ou base 
forte em água: 
(a) 0,0146 M HNO3(aq); 
(b) 0,11 M HCl(aq); 
(c) 0,0092 M Ba(OH)2(aq); 
(d) 2,00 ml de 0,175 M KOH(aq) depois da 
dissolução até 5,00 x 102 mL; 
(e) 13,6 mg de NaOH dissolvido em 0,350 L 
de solução; 
(f) 75,0 mL de 3,5 x 10-4 M HBr(aq) depois da 
dissolução até 0,500 L. 
 
4.20 Admita que o café tem pH = 5,0 e leite 
tem pH = 6,0. 
 
23 
Sabendo-se que pH= -log [H+] e que pH + 
pOH= 14, calcule: 
a) a concentração de OH- no café 
b) a concentração de H+, em mol/L, em 
uma “média” de café com leite que contém 
100 mL de cada bebida. 
 
4.21 Um suco de tomate tem pH= 4,0 e um 
suco de limão tem pH= 2,0. 
Sabendo-se que pH= -log [H+] e pH + pOH= 
14: 
a) Calcule quantas vezes a concentração de 
H+ do suco de limão é maior do que a 
concentração de H+ do suco de tomate. 
b) Calcule o volume de solução aquosa de 
NaOH de concentração 0,010mol.L-1 
necessário para neutralizar 100 mL de 
cada um dos sucos. 
 
4.22 Dê os valores de Ka dos seguintes 
ácidos: 
(a) ácido fosfórico; H3PO4, pKa1= 2,12; 
(b) ácido fosforoso, H3PO3, pKa1= 2,00; 
(c) ácido selenoso, H2SeO3, pKa1= 2,46; 
(d) íon hidrogenosselenato, HSeO4
-, pKa2= 
1,92. 
(e) Liste os ácidos em ordem crescente de 
força. 
 
4.23 Escreva a equação do equilíbrio de 
transferência de prótons de cada um dos 
seguintes ácidos fracos e dê a expressão 
da constante de acidez Ka. Identifique a 
base conjugada, escreva a equação 
apropriada para a transferência de prótons 
e escreva a expressão da constante de 
basicidade Kb. 
(a) HClO2; 
(b) HCN; 
(c) C6H5OH. 
 
4.24 O exame dos seguintes dados: 
I. [H3CNH3]
+[CN]- + HOH HCN + 
[H3CNH3]OH 
 sal ácido 
base 
 
II. Constante de ionização 
ácido............K1= 5 x 10
-10, base.............K2= 5 
x 10-4 
Permite concluir que, na dissolução em 
água, do composto [H3CNH3]CN, se obtém 
uma solução: 
a) básica, porque K1 < K2 
b) básica, porque K1 > K2 
c) básica, porque K2 < K1 
d) básica, porque K2 > K1 
e) neutra, porque [ácido] = [base] 
4.25 Sugira uma explicação para a 
diferença entre as forças de (a) ácido 
acético e ácido tricloro-acético; (b) ácido 
acético e ácido fórmico. 
 
4.26 Os valores de Ka do fenol e do 2,4,6-
tricloro-fenol são 1,3 x 10-10 e 1,0 x 10-6, 
respectivamente. Qual é o ácido mais 
forte? Explique a diferença de forças dos 
ácidos. 
 
4.27 O valor de pKb da anilina é 9,37 e o da 
4-cloro-anilina é 9,85. Qual é a base mais 
forte? Explique a diferença de forças das 
bases. 
 
4.28 Organize as seguintes bases em 
ordem crescente de força, usando os 
valores de pKa dos ácidos conjugados que 
estão entre parênteses. Existe uma 
tendência simples nas forças? 
(a) amônia (9,26); 
(b) metilamina (10,56); 
(c) etilamina (10,81); 
(d) anilina (4,63). 
 
4.29 A percentagem de desprotonação do 
ácido benzóico em uma solução 0,110 
mol.L-1 é 2,4%. Quais são o pH da solução e 
o Ka do ácido benzóico? 
 
24 
 
4.30 O ácido láctico é produzido nos 
músculos durante exercícios. Calcule o pH 
e o pOH das seguintes soluções de ácido 
láctico, CH3CH(OH)COOH, em água: (a) 
0,12 mol.L-1; (b) 1,2 x 10-3 mol.L-1; (c) 1,2 x 
10-5 mol.L-1 
 
4.31 Explique o que ocorre (a) com a 
concentração dos íons H3O
+ de uma 
solução de ácido acético, quando se 
adiciona acetato de sódio sólido; (b) com a 
porcentagem de desprotonação do ácido 
benzóico em uma solução de ácido 
benzóico, quando se adiciona ácido 
clorídrico; (c) com o pH da solução, quando 
se adiciona cloreto de amônia sólido a uma 
solução de amônia em água. 
 
4.32 Determine o pH e o pOH de 
(a) uma solução que é 0,50 mol.L-1 
NaHSO4(aq) e 0,25 mol.L
-1 Na2SO4(aq); 
(b) uma solução que é 0,50 mol.L-1 
NaHSO4(aq) e 0,10 mol.L
-1 Na2SO4(aq); 
(c) uma solução que é 0,50 mol.L-1 
NaHSO4(aq) e 0,50 mol.L
-1 Na2SO4(aq)? 
 
4.33 Diga em que região de pH cada um 
dos tampões, a seguir, serão efetivos, 
imaginando molaridades iguais do ácido e 
de sua base conjugada: 
(a) lactato de sódio e ácido láctico; 
(b) benzoato de sódio e ácido benzóico; 
(c) hidrogenofosfato de potássio e fosfato 
de potássio; 
(d) hidrogenofosfato de potássio e di-
hidrogenofosfato de potássio; 
(e) hidroxilamina e cloreto de 
hidroxilamônio. 
 
4.34 A novocaína, que é utilizada pelos 
dentistas como anestésico local, é uma 
base fraca com pKb= 5,05. O sangue tem 
pH= 7,4. Qual é a razão entre as 
concentrações da novocaína e de seu ácido 
conjugado no fluxo sanguíneo? 
 
 
4.35 Determine o Kps das seguintes 
substâncias pouco solúveis, conhecidas as 
suas solubilidades molares: 
(a) AgBr, 8,8x10-7 mol.L-1; 
(b) PbCrO4, 1,3x 10
-7 mol.L-1; 
(c) Ba(OH)2, 0,11 mol.L
-1; 
(d) MgF2, 1,2x10
-3 mol.L-1. 
 
4.36 Calcular a solubilidade do BaSO4 em 
uma solução 0,01 mol.L-1 de Na2SO4. 
Dado: BaSO4(s) Ba
2+
(aq) + SO4
2-
(aq) 
Kps= 1,5 x10 
-9 
 
4.37 Calcular a solubilidade do Al(OH)3 em 
uma solução 0,1 mol.L-1 de KNO3. 
Dado: Al(OH)3(s) Al
3+
(aq) + 3OH
-
(aq) 
Kps= 5x 10
-33 
 
4.38 Formar-se-á ou não um precipitado 
de PbCl2, ao se misturarem volumes iguais 
de soluções 0,1 mol.L-1 de Pb(NO3)2 e 0,01 
mol.L-1 de NaCl? 
Dado: PbCl2(s) Pb
2+
(aq) + 2Cl
-
(aq) 
Kps= 1,6x 10
-5 
 
 
4.39 Em que pH começa a precipitar o 
Mg(OH)2, se a concentraçao do Mg
2+ na 
solução é 0,01 mol.L-1? 
Dado: Mg(OH)2(s) Mg
2+
(aq) + 2 OH
-
(aq) 
Kps= 8,9 x 10
-12 
 
 
4.40 Que concentração de Ag+, em mols 
por litro, deve estar presente no ínicio da 
precipitação do AgCl de uma solução 
contendo 1,0x10-4mols de Cl- por litro? 
AgCl(s) Ag
+
(aq) + Cl
-
(aq) Kps= 1,78 x 
10-10 
 
 
25 
4.41 Se 0,11 mg de AgBr se dissolve em 
1000 mL de água a uma dada temperatura, 
qual é o produto de solubilidade deste sal 
naquela temperatura? 
 
4.42 O hidróxido de magnésio, Mg(OH)2, é 
uma base pouco solúvel em água, 
apresentando constante de produto de 
solubilidade, Kps= 4 x10
-12. Uma suspensão 
desta base em água é conhecida 
comercialmente como “leite de magnésia”, 
sendo comumente usada no tratamento 
de acidez no estômago. 
a. Calcule, em mol/L, a solubilidade do 
Mg(OH)2, numa solução saturada desta 
base. 
b. Escreva a equação balanceada da reação 
de neutralização total do hidróxido de 
magnésio com ácido clorídrico, HCl 
4.43 Examine os dois equilíbrios: 
BaF2(s) Ba
2+
(aq) + 2F
-
(aq) Kps= 1,7 x 
10-6 
F-(aq) + H2O(l) HF (aq) + OH
- (aq) 
Kb(F
-)= 2,9 x 10-11 
 
a) Escreva a equação química do equílibrio 
total e determine a constante de equilíbrio 
correspondente. 
b) Determine a solubilidade de BaF2 em (b) 
pH= 7,0; (c) pH= 4,0. 
 
4.44 A fluoretação da água potável de uma 
cidade produz uma concentração de íons 
fluoreto próxima a 5 x 10-3 mol.L-1. Se a 
águautilizada na cidade for dura (água que 
contém íons Ca2+), pode ocorrer 
precipitação de CaF2 durante a fluoretação. 
Qual é a concentração máxima de íons Ca2+ 
que pode estar presente em solução para 
que não ocorra precipitação durante a 
fluoretação? Ignore a eventual protonação 
do F-. 
 
4.45 Os íons fluoreto da água potável 
convertem a hidroxiapatita, Ca5(PO4)3OH, 
dos dentes, em fluoroapatita, Ca5(PO4)3F. 
Os valores de Kps dos dois compostos são 
1,0 x 10-36 e 1,0 x 10-60, respectivamente. 
a) Qual é a solubilidade molar de cada 
substância?As solubilidades de equilíbrio a 
serem examinadas são 
Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca
2+
(aq) + 3PO4
3-
(aq) + 
OH-(aq) 
Ca5(PO4)3F(s) 5Ca
2+
(aq) + 3PO4
3-
(aq) + F
-
(aq) 
b) Qual é a energia livre padrão de reação 
da conversão da hidroxiapatita em 
fluoroapatita? 
 
4.46 Diga se Ag2CO3 precipita de uma 
solução formada por uma mistura que 
contém 100 mL de 1,0x 10-4 mol.L-1 
AgNO3(aq) e 100 mL de 1,0 x 10
-4 mol.L-1 
Na2CO3(aq)? 
 
4.47 As pedras dos rins são pequenas 
massas duras que se formam nos rins, 
usualmente a partir dos sais minerais da 
urina. Os oxalatos minerais são um 
constituinte comum das pedras dos rins. 
(a) Qual é a solubilidade molar do oxalato 
de cálcio, CaC2O4 (pKps= 8,59) na água? Se a 
concentação de íons Mg2+ dos fluidos 
liberados pelos rins é 0,020 mol.L-1 e a 
concentração do íon oxalato, C2O4
2-, é 
0,035 mol.L-1, será que o oxalato de 
magnésio (pKps= 4,07) precipita?