Transcript Química

Prof. Alex
06
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30/09/2014
Química
Aluno(a):______________________________________________________
Equilíbrio Iônico
1. (Enem) Uma das etapas do tratamento da água é a
desinfecção, sendo a cloração o método mais
empregado. Esse método consiste na dissolução do gás
cloro numa solução sob pressão e sua aplicação na água
a ser desinfectada. As equações das reações químicas
envolvidas
são:
C 2 (g)  2H2O( )
HC O(aq)  H2O( )
HC O(aq)  H3O (aq)  C  (aq)
H3O (aq)  C  (aq)
pK a   logK a  7,53
A ação desinfetante é controlada pelo ácido hipocloroso,
que possui um potencial de desinfecção cerca de 80
vezes superior ao ânion hipoclorito. O pH do meio é
importante, porque influencia na extensão com que o
ácido hipocloroso se ioniza. Para que a desinfecção seja
mais efetiva, o pH da água a ser tratada deve estar mais
próximo de
a) 0.
b) 5.
c) 7.
d) 9.
e) 14.
2. (Mackenzie) Uma substância química é considerada
ácida devido a sua tendência em doar íons H+ em
solução aquosa. A constante de ionização Ka é a
grandeza utilizada para avaliar essa tendência. Assim,
são fornecidas as fórmulas estruturais de algumas
substâncias químicas, com os seus respectivos valores de
Ka, a 25°C.
A ordem crescente de acidez das substâncias químicas
citadas é
a) ácido fosfórico < ácido etanoico < ácido carbônico <
ácido fênico.
b) ácido fênico < ácido carbônico < ácido etanoico <
ácido fosfórico.
c) ácido fosfórico < ácido carbônico < ácido etanoico <
ácido fênico.
d) ácido fênico < ácido etanoico < ácido carbônico <
ácido fosfórico.
e) ácido etanoico < ácido carbônico < ácido fênico <
ácido fosfórico.
3. (Upe) Um estudo interessante acerca do impacto da
chuva ácida sobre lagos da região das Montanhas
Adirondack, área de Nova Iorque, revelou que lagos
sobre áreas ricas em calcário são menos suscetíveis à
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acidificação. O carbonato de cálcio presente no solo
dessas regiões reage com os íons hidrônio presentes na
água, provenientes em grande parte da chuva ácida,
levando à formação de um sistema HCO31 / H2CO3 / CO2.
Disponível:http://qnint.sbq.org.br/qni/visualizarConceit
o.php?idConceito=27 (Adaptado) Três afirmações são
feitas a respeito do fenômeno citado no texto acima.
I. O carbonato de cálcio diminui a acidez da chuva ácida
por ser um sal insolúvel em água.
II. O solo também pode atuar como um tampão e resistir
às mudanças em pH, mas essa capacidade
tamponante depende dos seus constituintes.
III. Uma reação química existente nesse processo é
representada
por:
CaCO3  s   H3O  aq  Ca2  aq  HCO31  aq  H2O 

Quanto ao referido impacto da chuva ácida, está
CORRETO o que se afirma em
a) I.
b) II.
c) III.
d) I e II.
e) II e III.
4. (Unioeste) Na tabela abaixo são dadas as reações de
ionização e os respectivos valores de pK a para alguns
compostos aromáticos.
reação
pK a
I.
4,19
II.
9,89
III.
0,38
IV.
4,58
Fonte: Solomons & Fryhle, Química Orgânica, vols. 1 e 2,
7ª edição. LTC.
Os compostos que apresentam a maior e a menor acidez
1
são, respectivamente,
a) I e III.
b) II e III.
c) IV e I.
d) III e II.
e) III e IV.
5. (Pucrj) A mistura de 0,1 mol de um ácido orgânico
fraco (fórmula simplificada RCOOH) e água, suficiente
para formar 100 mL de solução, tem pH 4 a 25 °C. Se a
ionização do ácido em água é dada pela equação abaixo,
a alternativa que tem o valor mais próximo do valor da
constante de ionização desse ácido, a 25 °C, é:
RCOOH(aq)
RCOO−(aq) + H+(aq)
−2
a) 10
b) 10−4
c) 10−6
d) 10−8
e) 10−10
6. (Upf) Compreender o comportamento ácido-básico
das espécies químicas em solução aquosa é de
fundamental importância não somente para o
entendimento do que ocorre em laboratórios, mas
também diariamente ao nosso redor. Apenas como um
dos exemplos tem-se o que ocorre no interior da boca e
aparelho digestivo, onde essas espécies afetam o sabor,
a qualidade e a digestão de nossa comida. Abaixo são
apresentados valores de constantes de ionização ácida
(Ka) de espécies químicas em água a 25 °C.
Espécie Química
Ka
Ácido fluorídrico
7,0 x 10-4
Ácido etanoico
1,8 x 10-5
Fenol
1,3 x 10-10
Ácido carbônico
4,3 x 10-7
Metilamina
2,8 x 10-11
Íon amônio
5,6 x 10-10
Considerando os valores de constantes de ionização
ácida das referidas espécies químicas, avalie as
afirmativas como verdadeiras (V) ou falsas (F).
( ) O ácido etanoico apresenta o menor caráter ácido
entre as espécies químicas listadas na tabela.
( ) O fenol apresenta caráter básico mais acentuado
dentre as espécies químicas listadas na tabela.
( ) Uma solução de fenol em água apresenta maior
caráter ácido do que uma solução de metilamina
em água.
( ) O ácido fluorídrico é a espécie que apresenta maior
caráter ácido entre as espécies listadas na tabela.
(
) Em relação ao comportamento básico, podemos
afirmar que o íon amônio apresenta maior
caráter que o ácido fluorídrico e menor do que a
metilamina.
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Assinale a alternativa que apresenta a ordem correta de
cima para baixo.
a) F, V, F, V, V
b) F, V, F, V, F
c) F, F, V, F, V
d) V, F, V, F, V
e) F, F, V, V, V
7. (G1 - cftce) O ácido fórmico (HCHO2) é monoprótico
fraco. Quando em solução, numa concentração de 0,2
M, ele se encontra 3,2 % ionizado. A constante de
ionização do ácido e a concentração molar do íon H+ são,
respectivamente:
a) Ka = 2,05 × 10-4 e [H+] = 6,4 × 10-3 M
b) Ka = 6,4 × 10-3 e [H+] = 5,0 × 10-5 M
c) Ka = 1,8 × 10-5 e [H+] =3,2 ×10-3 M
d) Ka = 1,8 ×10-5 e [H+] = 6,4 ×10-3 M
e) Ka = 2,05 × 10-3 e [H+] = 6,4 × 10-4 M
8. (Pucrs) Tem-se 250 mL de uma solução 0,100 mol/L
de hidróxido de amônio, à temperatura de 25°C. Nesta
solução ocorre o equilíbrio
NH4OH(aq)
NH4+(aq) + OH-(aq) KB = 1,8 × 10-5
Se esta solução for diluída a 500 mL com água pura, e a
temperatura permanecer constante, a concentração, em
mol/L, de íons OH- __________, e a quantidade, em mol,
de íons OH- __________.
a) diminuirá - aumentará
b) diminuirá - diminuirá
c) aumentará - aumentará
d) aumentará - diminuirá
e) ficará constante - ficará constante
TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:
As usinas hidroelétricas, que utilizam a água
acumulada em represas para fazer funcionar suas
turbinas, são responsáveis pela perturbação no ciclo
natural das cheias e secas dos rios, pela inundação de
áreas de terra cada vez maiores, pela retenção de
nutrientes que, se não fosse esse uso, estariam
distribuídos mais ou menos uniformemente, ao longo
dos rios.A queima de carvão mineral para a geração do
vapor d'água que move as turbinas das usinas
termoelétricas lança, na atmosfera, além de dióxido de
carbono, grandes quantidades de enxofre e óxidos
nitrogenados, gases que formam a chuva ácida. As
usinas nucleares causam impacto ambiental mesmo na
ausência de acidentes, porque retiram a água do mar ou
dos rios para resfriar os núcleos de seus geradores,
devolvendo-a a uma temperatura bem mais alta. Esse
aquecimento afeta os organismos aquáticos, pois o
aumento da temperatura deixa a água pobre em
oxigênio pela diminuição da solubilidade.
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9. (Ufsm) Na construção de barragens, usa-se o
concreto. Nos primeiros dias de confecção, o concreto
tem pH alcalino, o que protege a ferragem da oxidação.
Com o tempo, o pH diminui pela carbonatação do
concreto que se dá pela reação com o H2CO3.
Em um teste de carbonatação feito em laboratório, foi
usada uma solução de H2CO3 de concentração 0,02
mol.L-1, a qual apresenta um grau de dissociação de
0,45%, a 25°C. O valor da primeira constante de
ionização do H2CO3, nessa temperatura, é,
aproximadamente,
a) 0,9 × 10-5
b) 9 × 10-5
c) 0,4 × 10-7
d) 9 ×10-7
e) 4 × 10-7
10. (Ufpe) Quando somos picados por uma formiga ela
libera ácido metanoico (fórmico), HCOOH. Supondo que
a dor que sentimos seja causada pelo aumento da
acidez, e que ao picar a formiga libera um micromol de
ácido metanoico num volume de um microlitro, qual
deve ser a concentração de H+(aq) na região da picada?
Admita que a solução tem comportamento ideal e que a
auto-ionização da água é desprezível. Dados: Ka ≈10-4
(constante de dissociação do ácido metanoico).
a) 1 M
b) 10-1 M
c) 10-2 M
d) 10-3 M
e) 10-4 M
11. (Fuvest) A tabela seguinte fornece dados sobre duas
soluções aquosas de certo ácido monoprótico, HA, a 25
°
C.
Esses dados indicam que,
I. a concentração de íons H+(aq) , na solução 2, é dez
vezes maior do que na solução 1.
II. a solução 1 conduzirá melhor a corrente elétrica do
que a solução 2.
III. o pH da solução do ácido HA, a 25 °C, tenderá ao valor
7,0 quando a concentração de HA tender a zero, ou seja,
quando a diluição tender ao infinito. Dessas afirmações,
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apenas a:
a) I é correta.
b) II é correta.
c) III é correta.
d) I e a II são corretas.
e) II e a III são corretas.
12. (Uff) O gás sulfídrico, H2S, é extremamente
venenoso, incolor e seu odor lembra ovos estragados.
Respirar este gás pode ser fatal e, em baixas
concentrações, causa dores de cabeça e tonteira. É
especialmente perigoso, pois, como inibe o sentido do
olfato, o aumento de sua concentração deixa de ser
percebido. Se uma solução de H2S, à temperatura
ambiente e pressão de 1,0atm, tem concentração
aproximada de 0,1M, então a [S2-] em mols/L da solução
é, aproximadamente:
Dados:Ka1 = 1,0×10-7 e Ka2 = 3,0×10-13
a) 3,0 × 10-20
b) 3,0 × 10-13
c) 3,0 × 10-6
d) 1,0 × 10-8
e) 1,0 × 10-4
13. (Ita) Numa solução aquosa 0,100 mol/L de um ácido
monocarboxílico, a 25°C, o ácido está 3,7% dissociado
após o equilíbrio ter sido atingido. Assinale a opção que
contém o valor correto da constante de dissociação
desse ácido nesta temperatura.
a) 1,4
b) 1,4 × 10-3
c) 1,4 × 10-4
d) 3,7 × 10-2
e) 3,7 × 10-4
14. (Ita) Um copo, com capacidade de 250ml, contém
100ml de uma solução aquosa 0,10 molar em ácido
acético na temperatura de 25°C. Nesta solução ocorre o
equilíbrio
HOAc(aq)
H+(aq) + OAc-(aq); KC=1,8.10-5.
A adição de mais 100ml de água pura a esta solução,
com a temperatura permanecendo constante, terá as
seguintes consequências:
I. Concentração de íons acetato (mol/litro).
II. Quantidade de íons acetato (mol).
a) (I) Vai aumentar, (II) Vai aumentar.
b) (I) Vai aumentar, (II) Vai diminuir.
c) (I) Fica constante, (II) Fica constante.
d) (I) Vai diminuir, (II) Vai aumentar.
e) (I) Vai diminuir, (II) Vai diminuir.
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15. (Cesgranrio) Uma solução de um monoácido fraco,
cuja constante de ionização Ka=2×10-5, deve ser
misturada a uma outra solução de um sal deste
monoácido para preparar uma solução tampão de pH=6.
A razão entre as concentrações do ácido e do sal é:
a) 1/3
b) 1/5
c) 1/6
d) 1/10
e) 1/20
Gabarito:
Resposta da questão 1: [B]
Resposta da questão 2:[B]
Resposta da questão 3: [E]
Resposta da questão 4:[D]
Resposta da questão 5: [D]
Resposta da questão 6: [E]
Resposta da questão 7:[A]
Resposta da questão 8:[A]
Resposta da questão 9: [E]
Resposta da questão 10: [C]
Resposta da questão 11: [E]
Resposta da questão 12:[B]
Resposta da questão 13:[C]
Resposta da questão 14:[D]
Resposta da questão 15: [E]
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