4ª LISTA 2020_2 cinetica equilibrio acidos e base FARMACIA PDF

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QUÍMICA GERAL E INORGÂNICA – 2020- 4ª LISTA DE EXERCÍCIOS 
Nome: ___________________________________________ _turma: _____ Curso: Farmácia 
CINÉTICA 
 
 
1. Você determina que a lei de velocidade para a reação A B + C tem a forma, velocidade = k[A]x. 
Qual é o valor de x se (a) a velocidade triplica quando [A] é triplicada; (b) a velocidade aumenta 
oito vezes quando [A] é dobrada; (c) não existe variação na velocidade quando [A] é triplicada? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. A reação 2ClO2(aq) + 2OH-(aq)  ClO3-(aq) + ClO2-(aq) + H2O(l) foi estudada com os seguintes 
resultados: 
 
Experimento Concentração Inicial (mol.L-1) Velocidade 
Inicial (mol. L-
1. s-1) 
[ClO2]0 [OH-
]0 
 
1 0,060 0,030 0,0248 
2 0,020 0,030 0,00276 
3 0,020 0,090 0,00828 
 
a. Escreva a lei de velocidade da reação para essa reação. 
b. Calcule a constante de velocidade. 
c. Calcule a velocidade quando [OH-] = 0,015 mol/L e [ClO2] = 0,010 mol/L. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. Uma pessoa é suspeita de ter tomado uma overdose de morfina. A meia-vida da morfina no 
sangue é cerca de 3,0 h. Se a concentração de plasma sanguíneo 5,0 h após a ingestão era 6,0 
mg dm-3 de sangue, estime a concentração de pico da morfina no momento da ingestão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. A variação da concentração do etanol no sangue (chamada como “CAS”) com o tempo segue a 
cinética de ordem zero. A CAS comumente é expressa em unidades de miligramas de etanol por 
100 cm3 de sangue (mg/100 cm3). A temperatura ambiente, k é aproximadamente 15 mg de 
etanol/100 cm3 de sangue. Considere que a CAS de uma pessoa ao terminar sua bebida alcoólica 
era de 90 mg/100 cm3 de sangue. Calcule a CAS da pessoa quatro horas mais tarde. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. A concentração de álcool na urina é cerca de 1,34 vezes a concentração de álcool no sangue. A 
concentração de álcool na saliva é aproximadamente 9% maior do que a no sangue. Determine 
a concentração em todos esses meios após duas horas, sabendo-se que a concentração inicial de 
álcool no sangue era de 80 mg por 100 mL. (Cinética de ordem zero). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. Uma pessoa é suspeita de participar de um acidente de trânsito e é levado à delegacia, onde é 
observado que a concentração de álcool no seu hálito é equivalente a 100 mg de etanol por 100 
mL de sangue. Estime a CAS três horas depois da medição. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. Dados experimentais mostram que a velocidade de absorção, eliminação e distribuição da 
maioria dos fármacos segue uma cinética de primeira ordem. Após 4 horas da administração 
intravenosa de um fármaco a um paciente pesando 70 Kg, a concentração plasmática do fármaco 
foi de 10 μg/mL. Determine a quantidade de fármaco total em miligramas administrada. O t1/2 
para esse fármaco é de 1.42 h. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. O ácido acetoacético, CH3COCH2COOH, um reagente usado em síntese orgânica, decompõe-se 
em solução de ácido produzindo acetona e CO2 (g). 
9. CH3COCH2COOH(aq)  CH3COCH3 (aq) + CO2(g) 
A decomposição é de primeira ordem e tem uma meia vida de 144 min. 
 
a) Quanto tempo é necessário para a amostra se decompor 65%? 
b) Quantos litros de CO2 (g), medidos a 24,5°C e 748 torr, são produzidos quando 10,0 g de 
amostra de CH3COCH2COOH decompõe-se por 575 min? Obs. Ignore a solubilidade de CO2(g) em 
água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10. A meia-vida do isótopo radioativo fósforo-32 é 14,3 dias. Quanto tempo leva uma amostra de 
fósforo-32 para perder 99% da radioatividade? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11. Ao adicionar 6 g de Zn em grânulos a um recipiente com uma solução de HCl 2 mol/L à 
temperatura ambiente, observa-se a liberação de hidrogênio gasoso. Diga se a velocidade de 
liberação do hidrogênio gasoso aumenta, diminui ou não é afetada como resultado de cada uma 
das seguintes alterações (mantendo sempre constante o volume de ácido): (a) utilizam-se 6 g de 
Zn em pó; (b) utilizam-se 4 g de Zn em grânulos; (c) utiliza-se ácido acético 2 mol/L em vez de HCl 
2 mol/L; (d) aumenta-se a temperatura para 40 oC. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EQUILÍBRIO QUÍMICO 
 
 
12. A dissociação da molécula diatômica: A2(g)  2A(g) ocorre a 500 K. A Figura 1 mostra o estado de 
equilíbrio desta dissociação. A Figura 2 mostra o restabelecimento do equilíbrio após 
perturbação no sistema anterior. Quais das seguintes variações podem ter produzido este novo 
estado (2)? a) Aumento da temperatura. (b) Adição de átomos A. (c) Decréscimo do volume. (d) 
Adição de catalisador. Explique sua escolha. 
 
 
 
13. Na fase gasosa, o iodo reage com o ciclopentano (C5H8) formando ciclopentadieno (C5H6) e iodeto 
de hidrogênio. Explique como cada um dos seguintes efeitos afeta a quantidade de HI (g) 
presente na mistura reacional no equilíbrio: 
I2 (g) + C5H8(g) → C5H6(g) + 2HI(g) H°= 92,5 kJ 
 Aumentando a temperatura da mistura; - Introduzindo mais C5H6; - Dobrando o volume do 
recipiente;- Adicionando um catalisador apropriado; 
 
 
 
 
 
 
 
 
ÁCIDOS E BASES 
1. Quais são as definições de ácidos e de bases de Lewis? De que forma elas são mais gerais do 
que as definições de Brønsted? 
2. Em cada reação ácido-base abaixo, escreva os pares ácido/base conjugados. 
a) HCO2H (aq) + PO43-(aq) → 
 
b) H2S (aq) + NH3 (aq) → 
 
 
c) HSO4- (aq) + OH- (l) → 
 
d) H3O+(aq) + CN-(aq) → 
 
 
3. O pH de uma solução é 6,7. É possível concluir que a solução é ácida apenas com este dado? Se 
a resposta for não, que informações você precisaria? 
 
 
 
4. Complete a seguinte tabela calculando os itens que estão faltando e indique se a solução é ácida 
ou básica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. Qual dos seguintes diagramas representa melhor um ácido forte, como o HCl, dissolvido em 
água? Qual deles representa um ácido fraco? Qual representa um ácido muito fraco? (O próton 
hidratado está representado como um íon hidrônio (H3O+). Para simplificar, as moléculas de água 
foram omitidas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
[H3O+] [OH-] pH pOH Ácida ou 
básica? 
7,5 x 10-3 
mol/L 
 
 3,6 x 10-10 
mol/L 
 
 8,25 
 5,70 
 
6. Você deseja preparar duas soluções diferentes com pH=2,0 e com volume de 6,0 L. Quantos mols 
de HCl e ácido monocloroacético HClAc (Ka= 1,4 x 10-3) seriam necessários respectivamente? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. Calcule a concentração de OH- em uma solução de 0,15 mol/L de NH3. Kb= 1,8 x 10-5. 
 
 
 
 
 
 
8. Aparecem a seguir diversas bases com as respectivas constantes: 
NH3 (aq) + H2O (l)  NH4+ (aq) + OH- (aq) Kb = 1,5 x 10-5 
C5H5N (aq) + H2O (l)  C5H5NH + (aq) + OH- (aq) Kb = 1,5 x 10-9 
N2H4 (aq) + H2O (l)  N2H5+ (aq) + OH- (aq) Kb = 1,5 x 10-7 
Qual a base mais forte? Qual a mais fraca? b) Qual o ácido conjugado do C5H5N? c) Que base tem 
ácido conjugado mais forte? E mais fraco? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9. Calcule (a) a constante de dissociação básica, Kb, para o íon fluoreto (F-); (b) a constante de 
dissociação ácida, Ka, para o íon amônio (NH4+). Sabendo-se que o Ka para o ácido fraco, HF, é 
6,8 x 10-4, e o Kb para a base NH3 é de 1,8 x 10-5. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10. Um ácido HX é 2,5% dissociado em água. Se a concentração do HX é 0,30 mol/L, calcule o valor 
de Ka para o HX. Qual seria o pH desta solução? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11. Um sal desconhecido pode ser NaF, NaCl ou NaOCl. Quando 0,050 mol do sal é dissolvido em 
água para formar 0,500 L de solução, o pH da solução é 8,08. Qual é esse sal? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
12. Uma solução aquosa tem seu pH medido através de um pHmetro como mostrado 
na figura ao lado, a 25oC. A solução contém uma das seguintessubstâncias: HCl, 
NaOH, NH4Cl, HCN (Ka = 4,9 x 10-10), NH3 (Kb= 1,8 x 10-5), HF (Ka= 6,8 x 10-4 ) ou 
NaCN. Se a concentração do soluto é de 1,0 mol/L, qual a identidade do soluto? 
Mostre os cálculos que justifica a escolha da substância. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13. Considere um fármaco básico com um pKa = 6,8. Sabendo que o pH do estômago é igual a 3 e 
que o pH do duodeno é igual a 6,9, a percentagem de fármaco dissolvido, após administração de 
um comprimido: 
a. Será superior no estômago b. Será superior no duodeno c. É idêntica no estômago e no 
duodeno d. Nestas condições, o fármaco não será dissolvido 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
14. Qual é a percentagem aproximada de um ácido fraco (pKa = 5,4) na forma não ionizada no plasma 
(pH de 7,4)? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15. Quais das seguintes soluções podem atuar como tampão? (a) KCl/HCl, (b) KHSO4/H2SO4, (c) 
Na2HPO4/ NaH2PO4, (d) KNO2/HNO2, (e) KCN/HCN, (f) Na2SO4/NaHSO4, (g) NH3/ NH4NO3, (h) 
NaI/HI. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16. Um estudante preparou 1,00 L de um tampão CH3NH2 (0,80 mol/L) e CH3NH3Cl (1,00 mol/L). A 
respeito desse tampão, deseja-se saber qual é o pH. (Ka do CH3NH3+ = 2,3 x 10-11) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
17. Dois tampões são preparados pela adição de números de mols iguais de ácido fórmico (HCO2H) 
e formato de sódio (HCHO2) em água suficiente para perfazer 1,00 L de solução. O tampão A é 
preparado usando 1,00 mol de ácido fórmico e 1,00 mol de formiato de sódio. O tampão B é 
preparado usando 0,010 mol de cada um. a) Calcule o pH para cada tampão e explique por que 
eles são iguais. b) Qual tampão terá a maior capacidade tamponante? Justifique sua resposta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18. Considere a curva de titulação de um ácido fraco, ácido 
acético (CH3COOH) com base forte (NaOH). Na curva indique 
os pontos que correspondem ao que se segue. 
a) O ponto de equivalência e quais espécies químicas 
estão presentes neste ponto. R. B 
b) A região que ocorre a formação do tampão 
c) O ponto no qual pH=pKa. Justifique. R. A 
d) O pH do ponto de equivalência será maior, menor ou igual a 7? 
Justifique usando equações químicas. R. Maior 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
19. Em uma titulação de 39,6 mg de um ácido fraco desconhecido empregou-se NaOH 0,1 M como 
titulante. Com base na curva de titulação ao lado determine a massa molar deste ácido e seu 
Ka: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Desafio: 
 
20. Os superiores do capitão Kirk, da espaçonave Entreprise, o informaram que somente a um 
químico poderia ser confiado a combinação do cofre que mantinha os cristais de dilitium, os quais 
fornecem energia para a espaçonave. A combinação desse cofre é o pH da solução A, descrita 
abaixo, seguida pelo pH da solução C. (Exemplo: se o pH de A for 3,47 e o da solução C 8,15, 
então a combinação para o cofre será 3-47-8-15). O químico deve determinar essa combinação 
usando somente as informações abaixo (todas as soluçoes a 25° C): 
i. solução A é 50,0 mL de uma solução 0,100 M de um ácido fraco monoprótico HX. 
ii. solução B trata-se de uma solução 0,0500M do sal NaX. Seu pH foi de 10,02. 
iii. solução C foi preparada pela adição de 15,0 mL de KOH 0,1M na solução A. Com 
base nisso mostre a combinação do cofre. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bons estudos!