Exercícios Resolvidos Polígrafo QGT - Equilíbrio Ácido-Base

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UFRGS - INSTITUTO DE QUÍMICA 
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA INORGÂNICA 
QUÍMICA GERAL TEÓRICA B - QUI01049 
UNIDADE 3 – EQUILÍBRIO IÔNICO 
 
 
EXERCÍCIOS EQUILÍBRIO IÔNICO 
 
1. Uma solução 0,100 mol/L de um ácido fraco genérico HA apresenta pH igual a 4,84. Calcule a 
constante de ionização do ácido e o seu grau de ionização nas condições dadas. 
 
2. Calcule o pH de uma solução 0,0050 mol/L de Ca(OH)2. 
 
3. Leite de magnésia é uma suspensão de hidróxido de magnésio sólido em água. Calcule o pH da fase 
aquosa, supondo-se que é composta de água pura saturada com hidróxido de magnésio. 
(KPS = 1,8.10-11) 
 
4. Misturam-se 20,0 mL de HCl 0,200 mol/L a 30,0 mL de NaOH 0,150 mol/L. Qual é o pH da 
solução resultante? 
 
5. Qual é o par conjugado principal de uma solução de ácido ftálico, H2Ph, de pH igual a 5,00? Qual 
a razão entre as concentrações das espécies envolvidas? 
 
6. Dimetilglioxima, C4H8N2O2, é uma base fraca com Kb = 4,0.10-4. Em que valor de pH essa base e 
seu ácido conjugado apresentarão idênticas concentrações? 
 
7. A 37 °C e na força iônica do sangue o pK1 do ácido carbônico é 6,10. Qual a razão entre as 
concentrações de HCO3– e H2CO3 no pH igual a 7,40? 
 
8. Sacarina, adoçante artificial, é um ácido fraco com pKa = 11,68. Esse composto ioniza em solução 
aquosa como segue: 
HNC7H4SO3(aq) + H2O(l) H3O+(aq) + NC7H4SO3-(aq) 
 
Qual é o pH de uma solução 0,010 mol/L dessa substância? 
 
9. Calcule o pH de uma solução 0,500 mol/L de acetato de amônio, conhecendo-se Ka do ácido 
acético e Kb da amônia. 
 
10. O pH de uma solução 1,0 mol/L de nitrito de sódio, NaNO2, é 8,65. Calcule a constante de 
ionização Ka do ácido nitroso. 
 
11. Dissolvem-se 2,98 g de NaOCl em água suficiente para completar 500 mL de solução. Calcule o 
pH da solução resultante. 
 
12 Ácido sórbico, HC6H7O2, é um ácido fraco monoprótico com Ka = 1,7.10-5. Seu sal potássico é 
adicionado a queijos para inibir a formação de mofo. Qual é o pH da solução contendo 4,93 g de 
sorbato de potássio em 500 mL de solução. 
 
13. Calcule o pH da solução resultante da mistura de 28 g de ácido fórmico com igual massa de 
formato de sódio em água suficiente para totalizar um volume de 500 mL. 
 
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14. Calcule o pH da solução resultante da mistura de 20,0 mL de ácido fórmico 0,200 mol/L com: a) 
80,0 mL de água destilada; b) 20,0 mL de NaOH 0,160 mol/L; c) 25,0 mL de NaOH 0,160 mol/L; d) 
25,0 mL de formato de sódio 0,200 mol/L; e) 20,0 mL de HCl 0,0500 mol/L. 
 
15. Calcule o pH da solução resultante da mistura de 20,0 mL de NH3 0,100 mol/L com: a) 80,0 mL 
de água destilada; b) 20,0 mL de HCl 0,0500 mol/L; c) 40,0 mL de HCl 0,0500 mol/L; d) 20,0 mL de 
NH4Cl 0,100 mol/L. 
 
16. Quantos gramas de cloreto de amônio devem ser adicionados a 100 mL de amônia concentrada 
(13,2 mol/L) para se obter uma solução de pH = 10? 
 
17. Que massa de formato de sódio precisa ser adicionada a 400 mL de ácido fórmico 1,0 mol/L de 
maneira a produzir um tampão de pH igual a 3,50? 
 
18. Que massa de acetato de sódio, NaC2H3O2, e que volume de ácido acético glacial devem ser 
misturados para se obter 750 mL de um tampão igual a 4,50 ? Suponha que no tampão a concentração 
de ácido acético é 0,300 mol/L. (Dados: ácido acético glacial = 99% de HOAc e d = 1,05 g/mL ). 
 
19. Um certo composto orgânico que é usado como indicador ácido-base apresenta iguais 
concentrações das formas ácida, HB, e básica, B-, no pH = 7,80. Qual o pKb da forma básica do 
indicador? 
 
20. Muitos refrigerantes usam o sistema tampão H2PO4 - e HPO4 2-. Qual o pH de um refrigerante cujo 
tampão predominante é constituído de 6,5 g de NaH2PO4 e 8,0 g de Na2HPO4 em um volume total de 
355 mL? 
 
21. Suponha que se deseja efetuar um experimento fisiológico que requer tamponamento no pH igual 
a 6,5. Sabe-se também que o organismo em questão não é sensível a um ácido diprótico H2X ( K1 = 
2,0.10-2 e K2 = 5,0.10-7 ) e seus sais. Dispõe-se apenas de uma solução 1,0 mol/L do ácido e de NaOH 
1,0 mol/L. Que volume de solução de NaOH se deve adicionar a 1,0 litro do ácido para dar um pH 
igual a 6,5? 
 
22. Calcule a variação de pH decorrente da adição de 10,0 mL de HCl 1,0 mol/L a: a) 100 mL de 
água pura; b) 100 mL de solução 1,0 mol/L em NaH2PO4 e Na2HPO4. 
 
23. Resolva o problema 22 considerando agora o efeito da adição de 10,0 mL de NaOH 1,0 mol/L aos 
mesmos sistemas anteriores. 
 
24. Que volume de NaOH 0,350 mol/L deveria ser adicionado a 300 mL de NaHCO3 0,250 mol/L de 
maneira produzir uma solução tampão de pH igual a 10,0? 
 
25. Que volume de HCl 0,350 mol/L deveria ser adicionado a 300 mL de Na2CO3 0,250 mol/L de 
maneira a produzir uma solução tampão de pH igual a 10,0? 
 
26. Deseja-se preparar 1000 mL de um tampão de NaHCO3 e Na2CO3 com pH igual a 9,70. Calcule 
as concentrações dos dois sais se essa solução deve ser preparada de tal maneira que a adição de 60 
milimols de um ácido forte não produza um pH menor que 9,30. 
 
27. Calcule o pH das seguintes soluções: 
(a) HCN 1,0.10-4 mol/L 
(b) anilina 1,0.10-4 mol/L 
(c) NaIO3 0,10 mol/L 
(d) NaOH 0,010 mol/L e Na3PO4 0,100 mol/L 
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(e) hidrogeno tartarato de sódio, NaHT, 0,100 mol/L 
(f) Na2HAsO4 0,100 mol/L 
(g) NaHCO3 0,100 mol/L e Na2CO3 0,050 mol/L 
 
RESPOSTAS 
PARTE 2 
1. 2,1.10-9 e 0,014% 2. 12 3. 10, 5 4. 12,0 
5. O par conjugado principal é HPh - e Ph 2- pois a razão [HPh -] / [Ph 2-] = 2,56 e a razão [H2Ph] / 
[HPh -] = 0,0089 
6. 10,6 7. [H2CO3 ] / [HCO3-] = 20 8. 6,76 9. 7,0 10. 5,0.10-4 
11. 10,21 12. 8,80 13. 3,58 
14. a) 2,57 b) 4,35 c) 8,35 d) 3,85 e) 1,59 
15. a) 10,8 b) 9,24 c) 5,36 d) 9,24 
16. 12,43 g 17. 15,25 g 18. 10,2 g e 13,0 mL 19. 6,20 
20. 7,22 21. 1,6 litro 22. a) 1,04 b) 7,12 23. a) 12,96 b) 7,30 
 24. 65,04 mL 25. 149 mL 26. NaHCO3 0,49 mol/L e Na2CO3 0,11 mol/L 
27. a) 6,33 b) 7,35 c) 7,10 d) 12,63 e) 3,67 f) 9,24 g) 10,06 
 
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