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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO PAULO - Campus Diadema 2ª. LISTA DE EXERCÍCIOS – QUÍMICA ANALÍTICA QUANTITATIVA Observações: os resultados devem ser expressos respeitando as regras para algarismos significativos. VA = vol. de ácido; VB = vol. de base; VE = vol. no pto estequiométrico 1. Estabeleça a distinção entre os termos ponto final e ponto de equivalência. 2. Considere a titulação de 100,0 mL de uma solução de NaOH 0,100 mol/L com uma solução de HBr 1,00 mol/L. Determine o pH nos volumes de ácido adicionados que são dados a seguir, e faça um gráfico de pH em função de VA: VA: 0; 1; 5; 9; 9,9; 10; 10,1 e 12 mL. 3. Considere a titulação do ácido fraco HA (pKa = 5,00) com NaOH. Em que fração do VB teremos pH = pKa – 1? Em que fração de VB teremos pH = pKa + 1? [NaOH] = 0,1 mol/L; [HA] = 0,02 mol/L; VA = 50,0 mL 4. Quando 22,63 mL de uma solução aquosa de NaOH são adicionados a 41,37 mL de água contendo 1,214 g de ácido exilaminoetanossulfônico (MM = 207,29 g/mol e pKa = 9,39) o pH resultante é de 9,24. Calcule a concentração molar de NaOH. 5. Por que o pH do ponto de equivalência é necessariamente abaixo de 7 quando uma base fraca é titulada com um ácido forte? 6. Uma solução contendo 50,0 mL de benzilamina (pKb = 4,65) 0,0319 mol/L foi titulada com uma solução de HCl 0,0500 mol/L. Calcule o pH nos seguintes volumes de ácido adicionado: VA = 0; 12,0; ½ VE; 30,0; VE; e 35,0 mL. 7. Considere a titulação de 50,0 mL de uma solução de glicinato de sódio 0,100 mol/L (H2NCH2CO2Na) com uma solução de HCl 0,100 mol/L. (a) Calcule o pH no segundo ponto de equivalência. (b) Calcule o pH com os volumes VA = 90,0 e 101,0 mL. pKa1 = 2,35; pKa2 =9,78. 8. 20,00 mL de 0,100 mol/L de HAc (Ka = 1,8x10 -5 ) é titulado com 0,100 mol/L de NaOH. Sendo o pH do ponto de equivalência igual a 8,724, fenoftaleína é o indicador mais apropriado. Qual o erro poderia ocorrer na determinação da concentração de HAc se amarelo de azilarina fosse utilizado e o pH do ponto final identificado como 11,05? 9. 25,00 mL de uma solução de fosfato foi titulada com 0,100 mol/L de NaOH. O primeiro ponto de equivalência (pH ≈ 4,7) foi atingido com a adição de 10,00 mL da base forte e mais 15,00 mL para atingir o segundo ponto de equivalência (pH ≈ 9,7). Qual a concentração original das espécies de fosfato presentes na mistura? 10. Uma mistura de HCl e H3PO4 é titulada com 0,100 mol/L de NaOH. O primeiro ponto de equivalência (vermelho de metila) acorre com a adição de 35,0 mL de base e o segundo ponto (azul de bromotimol) com total de 50,00 mL de base adicionada. Calcule as quantidades (número de mols) de HCl e H3PO4 presentes na solução original. 11. 0,200 g de uma amostra contendo uréia é analisada pelo método de Kjeldahl. A amônia formada é coletada em 50,00 mL de 0,0500 mol/L e o excesso de ácido (titulação de retorno) é titulado com 0,0500 mol/L de NaOH, consumindo 3,40 mL de base. Calcule a porcentagem de uréia presente na amostra. 12. Uma solução de HCl é padronizada pela titulação de 0,4541 do padrão primário tris(hidroximetil)aminometano. Se 35,27 mL são exigidos para a titulação, qual a molaridade do ácido? 13. Uma solução de NaOH é padronizada titulando-se 0,8592 g de hidrogenoftalato de potássio como padrão primário. Fenolftaleína foi utilizada como indicador do ponto final da titulação que consumiu 32,67 mL de NaOH. Qual a molaridade da base? 14. Qual o volume de 0,155 mol/L de H2SO4 é necessário para titular 0,293 g de LiOH 90,0% puro? 15. Uma amostra de 0,527 g contendo NaCO3, NaHCO3 e impurezas inertes é titulada com 0,109 mol/L de HCl, sendo o ponto final indicado por fenolftaleína com consumo de 15,7 mL do ácido. 43,8 mL foi o volume total de HCl utilizado quando da indicação do ponto final indicado pelo alaranjado de metila. Qual a porcentagem de cada uma das bases na mistura original? 16. Uma amostra contendo o amino ácido alanina, CH3CH(NH2)COOH, é analisada pelo método de Kjeldahl. 2,00 g desta amostra foi digerida e o NH3 formado é destilado e coletado em 50,0 mL de 0,150 mol/L de H2SO4. Um volume de 9,00 mL de 0,100 mol/L de NaOH é gasto na titulação de retorno. Calcule a porcentagem de alanina na amostra. 17. Um indicador ácido-base tem um Ka de 3,0x10 -5 . A forma ácida do indicador é vermelha e a forma básica é azul. (a) De quanto o pH deve variar de modo a mudar o indicador de 75% vermelho para 75% azul?
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