Exercício_Soluções e propriedades coligativas

Prévia do material em texto

1 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE 
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR 
DISCIPLINA: Química Geral 
EXERCÍCIO: Soluções e Propriedades Coligativas 
 
 
Coeficiente de Solubilidade 
1. O brometo de potássio apresenta a seguinte tabela de 
solubilidade: 
 
Qual a massa de brometo de potássio necessária 
para saturar: 
a) 90 g de água a 50 ºC; 
b) 260 g de água a 70 ºC. 
 
2. O gráfico a seguir representa as curvas de solubilidade 
de várias substâncias: 
 
Com base nesse gráfico, responda às alternativas I a VI. 
 
I. Considerando apenas as substâncias NaNO3 e 
Pb(NO3)2, qual delas é a mais solúvel em água, a 
qualquer temperatura? 
 
II. Aproximadamente, a qual temperatura a solubilidade 
do KCl e do NaCl são iguais? 
 
III. Qual das substâncias apresenta maior aumento de 
solubilidade com o aumento da temperatura? 
 
IV. Compare as solubilidades das substâncias KNO3 e 
NaNO3 a 68 ºC, abaixo e acima dessa temperatura. 
 
V. Qual a massa de uma solução saturada de NaNO3 a 
20 ºC obtida a partir de 350 g de H2O? 
 
VI. Uma solução saturada de KNO3 com 100g de água, 
preparada a 60ºC, é resfriada até 20ºC. Determine a 
massa de KNO3 que irá precipitar formando o corpo de 
fundo a 20ºC. 
 
 
3. Considerando o gráfico representado abaixo, 
responda: 
 
 
a) Qual será a quantidade de água necessária para 
dissolver 5 g do sal (A) a 80°C, em gramas? 
Esta solução será saturada ou insaturada. 
b) Considerando a solubilidade do sal (B) a 80°C, 
qual seria a quantidade máxima (aproximada) de 
soluto que cristalizada quando a temperatura da 
solução saturada (e em agitação) fosse 
diminuída para 20°C? 
 
4. Em relação ao diagrama abaixo, 
 
É CORRETO afirmar: 
a) O NaCl é insolúvel em água. 
b) O KClO3 é mais solúvel do que o NaCl à temperatura 
ambiente. 
c) A substância mais solúvel em água, a uma 
temperatura de 10°C, é CaCl2. 
d) O KCl e o NaCl apresentam sempre a mesma 
solubilidade. 
e) A 25°C, a solubilidade do CaCl2‚ e a do NaNO2‚ são 
praticamente iguais. 
 
 
 
 
 2 
Lei de Henry 
5. A constante da lei de Henry para o gás hélio em água 
a 30 ºC é de 3,7 x 10
-4
 mol.L
-1
atm
-1
; a constante para o 
gás nitrogênio a 30 ºC é de 6,0 x 10
-4
 mol.L
-1
atm
-1
. Se os 
dois gases estão presentes cada um a 1,5 atm de pressão, 
calcule a solubilidade de cada gás na água. 
Resp. He2 = 5,55x10
-4
 mol.L
-1;
 N2 = 9x10
-4
 mol.L
-1 
 
6. A solubilidade do metano (CH4), componente 
principal do gás natural, na água a 20 ºC e 1 atm é de 
0,025 g.L
-1
. Qual será sua solubilidade na água a 1,5 atm 
e 20 ºC? Resp. 0,038 g.L
-1
 
 
Concentrações 
7. Uma solução foi preparada pela dissolução de 50 
gramas de CaCO3 em 350 gramas de água. Determine 
seu título e sua porcentagem em massa. 
 
8. Uma solução 18% em massa, de KCl possui 35 g de 
soluto. Qual a massa de água nessa solução? 
 
9. Calcule a massa de 500 cm
3
 de uma solução cuja 
densidade absoluta é de 200g/L. 
 
10. A concentração comum de uma solução é de 260 
g/L. Determine o volume dessa solução, sabendo que ela 
contém 45 g de soluto. 
 
11. São dissolvidos 50 g de um sal em 200 g de água, 
originando uma solução cuja densidade é de 1,2 g/cm
3
. 
Determine a concentração comum dessa solução. 
 
12. Calcule a molaridade de uma solução aquosa de 
ácido sulfúrico, cujo volume é de 1500 mL, contém 21,9 
g. 
 
13. Calcule a massa de ácido nítrico, HCN, que deve ser 
dissolvida em água para obter 300 cm
3
 de solução 0,6 
molar. 
 
14. Uma solução aquosa de nitrato de cobre II foi 
preparada dissolvendo-se 93,75 g de Cu(NO3)2 em 1,0 L 
de solução. Qual é, aproximadamente, a concentração do 
íon nitrato em mol.L
-1
? 
 
16. Uma solução contém 15g de sulfato de alumínio que 
são dissolvidos a 250 mL de água, obtém-se uma 
solução de volume igual a 265 mL. Calcule: 
a) a molaridade da solução 
b) a molalidade dessa solução. 
 
17. A dispersão dos gases SO2, NO2, O3, CO e outros 
poluentes do ar ficam prejudicados quando ocorre 
inversão térmica. Considere que numa dessas ocasiões à 
concentração do CO, seja 10 volume em 1x10
6
 volume 
do ar (10ppm = 10 partes por milhão). Quantos m
3
 de 
CO há em 1 x 10
3
 m
3
 do ar? Resp. 0,010 m³ de CO 
 
18. Um quilograma de amostra de solo foi analisado 
quanto à presença do solvente tricloroetileno (TCE). A 
análise indicou que a amostra continha 5,0 mg de TCE. 
Qual é a concentração de TCE em ppm e ppb? 
 
19. A legislação de um país determina que 
concentrações de toxafeno no solo acima de 60 µg/kg 
são uma ameaça para as águas subterrâneas. (a) Se uma 
amostra de 100 g de solo contém 10
–5
 g de toxafeno, 
qual é a concentração em ppb? (b) A água subterrânea 
está sendo ameaçada? (1 µg=10
-6
g) 
 
20. Determine as frações molares de cada componente 
presente em um cilindro de ar sintético contendo: 45g de 
O2 e 40g de N2. 
 
21. No tratamento da madeira usada em cercas, dentre 
várias substâncias, usa-se uma solução de 25% de ácido 
bórico (H3BO3: densidade de 1,25 g.cm³). Calcule a 
concentração molar dessa solução. 
 
Diluição de soluções 
22- Considere 40 mL de uma solução 0,5 mol/L de 
NaCl. Que volume de água deve ser adicionado para que 
sua concentração caia para 0,2 mol/L? 
 
23- Calcule a concentração molar de uma solução obtida 
a partir de 1 L de solução de KNO3 0,3 mol/L,à qual são 
acrescentados 500 mL de água pura. 
 
Mistura 
 
24. Determine a molaridade resultante de três soluções 
de ácido nítrico, a saber: 250 mL a 1M, 150 mL a 5M, e 
50 mL a 3M. 
 
25. Um recipiente contém 150 mL de solução de cloreto 
de potássio a 6 M, e o outro recipiente contém 350 mL 
de solução de sulfato de potássio a 2M. Após a mistura 
dessas soluções, quais serão as concentrações, em 
mol.L
-1
, dos íons potássio e do sulfato? 
 
Propriedades Coligativas 
 
26. O tetracloreto de carbono (CCl4), possui uma pressão 
de vapor de 100 torr a 23ºC. Este solvente pode 
dissolver cera de vela, que é essencialmente não-volátil. 
Embora a cera de vela seja uma mistura, podemos tratar 
sua formula molecular como C22H46 (massa molecular 
311 g.mol
-1
). Qual a pressão de vapor de uma solução a 
23ºC preparada dissolvendo-se 10g de cera em 40g de 
CCl4 (massa molecular de 154 g.mol
-1
)? 
Resp. 11 torr 
 
 
 
 
 
 3 
27. Estimar o ponto de congelamento de uma solução 
anticongelante feita de 100g de etilenoglicol (C2H6O2 – 
massa molecular de 62,07 g.mol
-1
), e 100g de água 
(massa molecular da água 18 g.mol
-1
). Dado: Kf da água 
= 1,86ºC.m
-1
. 
Resp. 30ºC abaixo de zero, ou -30ºC. 
 
28. Em que temperatura uma solução aquosa de 10% de 
açúcar (C12H22O11) irá evaporar? Dado: Kb da água = 
0,51ºC.m
-1
. 
Resp. 100,16 ºC 
 
29. Estime o ponto de congelamento de uma solução 
aquosa de 0,106 molal de MgCl2, assumindo que ela se 
dissocie completamente. Sabe-se que Kf é de 1,86 
ºC.molal
-1
 Resp. 0,591 ºC 
 
30. Qual a pressão osmótica, em torr, de uma solução de 
1,15 x 10
-2
 mol. L
-1
 de glicose quando a temperatura é 
25ºC? Dado: R= 0,082 L.atm.mol
-1
.K
-1
; 1atm=760 torr). 
Resp. 214 torr 
 
 
 
#######