química
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QUÍMICA PRÉ-VESTIBULAR LIVRO DO PROFESSOR Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br © 2006-2008 – IESDE Brasil S.A. É proibida a reprodução, mesmo parcial, por qualquer processo, sem autorização por escrito dos autores e do detentor dos direitos autorais. I229 IESDE Brasil S.A. / Pré-vestibular / IESDE Brasil S.A. — Curitiba : IESDE Brasil S.A., 2008. [Livro do Professor] 832 p. ISBN: 978-85-387-0577-2 1. Pré-vestibular. 2. Educação. 3. Estudo e Ensino. I. Título. CDD 370.71 Disciplinas Autores Língua Portuguesa Literatura Matemática Física Química Biologia História Geografia Francis Madeira da S. Sales Márcio F. Santiago Calixto Rita de Fátima Bezerra Fábio D’Ávila Danton Pedro dos Santos Feres Fares Haroldo Costa Silva Filho Jayme Andrade Neto Renato Caldas Madeira Rodrigo Piracicaba Costa Cleber Ribeiro Marco Antonio Noronha Vitor M. Saquette Edson Costa P. da Cruz Fernanda Barbosa Fernando Pimentel Hélio Apostolo Rogério Fernandes Jefferson dos Santos da Silva Marcelo Piccinini Rafael F. de Menezes Rogério de Sousa Gonçalves Vanessa Silva Duarte A. R. Vieira Enilson F. Venâncio Felipe Silveira de Souza Fernando Mousquer Produção Projeto e Desenvolvimento Pedagógico Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br Funções inorgânicas: ácidos e bases Condutividade elétrica em solução aquosa Composto iônico: conduz. Vamos conhecer a teoria da dissociação eletrolítica de Arrhenius. Composto molecular: conduz ou não, dependendo de haver ou não reação de ionização entre o composto dissolvido e a água. Soluções eletrolíticas são as que conduzem a corrente elétrica. São soluções iônicas. Ácidos, bases e sais dão soluções eletrolíticas. Eletrólitos são as substâncias que dão soluções eletrolíticas ou iônicas. Ácidos, bases e sais são eletrólitos. Dependendo do grau de dissociação iônica, os eletrólitos são classificados em: •• Eletrólito forte: ≥ 50%; < 50%; •• Eletrólito semiforte: 5% Quando uma substância dissolve-se em água, vai dividindo-se em partículas cada vez menores. Em alguns casos, essa divisão para nas moléculas e a solução não conduz a corrente elétrica. Em outros casos, a divisão vai além de moléculas; estas dividem-se em partículas ainda menores, com carga elétrica, denominadas íons. Nestes casos, a solução conduz a corrente elétrica. Dissociação iônica é a separação dos íons de uma substância iônica, quando ela se dissolve na água. Ionização é a formação de íons na reação de uma substância molecular com a água, quando esta substância molecular nela se dissolve. •• Eletrólito fraco: < 5%. Soluções não-eletrolíticas não conduzem a corrente elétrica. São soluções moleculares. Não-eletrólitos são as substâncias que dão soluções não-eletrolíticas ou moleculares. pilhas pilhas fio de cobre EM_V_QUI_012 Condutividade elétrica de substâncias puras (100%) Composto iônico: conduz somente quando fundido. Composto molecular: não conduz em nenhum estado físico. não conduz corrente elétrica (a lâmpada não acende) conduz corrente elétrica (a lâmpada acende) Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 1 Teoria de ácido-base de Arrhenius Conceito de ácido de Arrhenius – substância, em solução aquosa, que libera como cátions somente íons H+. `` Exemplos: Ácido é um doador de prótons (H+) e base é um receptor de prótons. ácido(1) + base(2) ácido(2) + base(1) Um ácido (1) doa um próton e se transforma na sua base conjugada (1). Um ácido (2) doa um próton e se transforma na sua base conjugada (2). `` HBr H++ Br– H2S 2H++ S2– Exemplos: doa próton doa próton Conceito atualizado de ácido de Arrhenius – substância, em solução aquosa, que libera como cátions somente íons H3O+ (íons hidrônio ou hidroxônio). `` Exemplos: HBr + H2O H2S + 2 H2O H3O++ Br 2 H3O++ S2– Conceito de base de Arrhenius – substância, em solução aquosa, que libera como ânions somente íons OH– (íons hidroxila ou oxidrila). Exemplos: NaOH H2O Ca(OH)2 Na+ + OH – H2O Ca2+ + 2OH – Conceitos atuais de ácidos e bases Devido à teoria de ácido-base de Arrhenius ser totalmente vinculada ao meio aquoso, outros cientistas resolveram implantar métodos mais abrangentes para a determinação do caráter ácido e básico das substâncias. Teoria protônica de Brönsted-Lowry Brönsted. 2 Lowry. •• Quanto maior é a tendência a doar prótons, mais forte é o ácido. •• Quanto maior a tendência a receber prótons, mais forte é a base, e vice-versa. •• Quanto mais forte for o ácido, mais fraca será sua base conjugada e vice-versa. Teoria eletrônica de Lewis Mais complexa, esta teoria engloba os conceitos de Arrhenius e de Brönsted-Lowry. Resume-se no seguinte conceito: Ácido de Lewis é toda espécie química (molécula ou íon) capaz de receber pares eletrônicos em ligações dativas. Base de Lewis é toda espécie química (molécula ou íon) capaz de ceder pares eletrônicos em ligações dativas. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 `` A + B ácido base `` ingeri-los, respirá-los ou que entrem em contato com a pele. AB Exemplo: Observe a reação de dissociação do HC em meio aquoso. HC + H2O C 1- + H3O1+ 1- 1+ Nessa reação, o HC é um ácido de BrönstedLowry por doar próton e a água é uma base por receber próton. O HC também é um ácido de Lewis pois seu próton se ligou a um par eletrônico disponível na molécula de água. A água é uma base de Lewis, pois forneceu par de elétrons ao H1+ do HC . Ácido de Arrhenius Substância que, em solução aquosa, libera como cátions somente íons H+ (ou H3O+). O H+ será, então, responsável pelas propriedades comuns a todos os ácidos, sendo chamado, por esse motivo, de radical funcional dos ácidos. `` Exemplos: HC Espécie química anfótera ou anfiprótica é aquela que pode se comportar como um ácido ou como uma base. EM_V_QUI_012 Função ácido Desde os tempos dos alquimistas, observou-se que certas substâncias apresentavam comportamentos peculiares quando dissolvidas na água. Entre tais propriedades destacavam-se o sabor, semelhante ao do vinagre; a facilidade de atacar os metais, dando origem a um gás inflamável; e o fato de produzirem espuma quando em contato com calcários. Essas substâncias foram denominadas ácidos. Os ácidos são muito comuns em nosso dia a dia: a bateria de um automóvel contém ácido sulfúrico (H2SO4); o ácido muriático, usado para a limpeza de pisos, azulejos etc., contém ácido clorídrico; e assim por diante. Mas atenção: de um modo geral, os ácidos são tóxicos e corrosivos, devendo-se nesse caso evitar H+ + C - HNO3 H+ + NO3- H2SO4 2 H+ + SO42- H3PO4 3 H+ + PO43- Atualmente, a definição de Arrhenius deveria ser alterada, pois sabemos que, em solução aquosa, o cátion H+ se une a uma molécula de água formando o íon H3O+, chamado hidrônio ou hidroxônio: (H+ + H2O → H3O+). Desse modo as formas corretas de apresentações são: HC + H2O H3O+ + C – HNO3 + H2O H3O+ + NO3H2SO4 + 2 H2O 2 H3O+ + SO42H3PO4 + 3 H2O 3 H3O+ + PO43De qualquer maneira, ainda continua sendo muito comum o costume de equacionar a ionização de um ácido usando apenas o H+. Embora não seja plenamente correto, o uso do H+ em lugar do H3O+ simplifica, sem dúvida, a nossa escrita. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 3 Classificação dos ácidos De acordo com o número de hidrogênios ionizáveis De acordo com o grau de ionização •• Ácidos fortes: quando α > 50%. `` HC (a = 92%), H2SO4 ( = 61%) etc. •• Monoácidos: na ionização, a molécula produz apenas um H+ (HCl, HNO3 etc.). •• Diácidos: na ionização, a molécula produz dois H+ (H2SO4, H2CO3 etc.). •• Triácidos: na ionização, a molécula produz três H+ (H3PO4, H3BO3 etc.). •• Tetrácidos: na ionização, a molécula produz quatro H+ (H4P2O7, H4SiO4 etc.). Exemplos: •• Ácidos moderados ou semifortes: quando 5% < < 50%. `` Exemplos: HF (a = 8%), H3PO4 ( = 27%) etc. •• Ácidos fracos: quando `` <5%. Exemplos: HCN (α = 0,008%), H2CO3 ( = 0,18%) etc. Quando o ácido possui dois ou mais hidrogênios ionizáveis, ele é denominado “poliácido”, e na verdade os H+ se ionizam em etapas sucessivas. `` Exemplo: •• é moderado: apenas HF; O H3PO4 é um triácido, onde temos: – primeira etapa: H3PO4 – segunda etapa: H2PO4 – terceira etapa: HPO4 •• são fracos: todos os demais. H+ + H2PO4- 2- H + HPO4 + 2- H+ + PO43- De acordo com a presença ou não de oxigênio na molécula •• Hidrácidos: não contém oxigênio. `` E dentre os oxiácidos, a força é tanto maior quanto maior for a seguinte diferença: (Número de átomos de oxigênio) – (Números de átomos de hidrogênio) •• HC O4 4 – 1 = 3 ⇒ ácido muito forte (α = 97%); •• HNO3 3 – 1 = 2 ⇒ ácido forte (α = 92%); •• H2SO4 4 – 2 = 2 ⇒ ácido forte (α = 61%); Exemplos: •• H3PO4 4 – 3 = 1 ⇒ ácido moderado (α = 27%); HC , HBr, H2S etc. •• H3BO3 3 – 3 = 0 ⇒ ácido fraco (α = 0,025%). •• Oxiácidos: contém oxigênio. `` Com respeito à força dos ácidos, podemos dizer que, dentre os hidrácidos: •• são fortes: HCl, HBr, HI; Exemplos Uma exceção importante é o ácido carbônico (H2CO3), que é fraco (α = 0,18%), contrariando, pois, a regra acima. 4 EM_V_QUI_012 HNO3 , H2SO4 , H3PO4 etc. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br De acordo com a volatilidade Formulação dos hidrácidos •• Ácidos fixos: são sólidos ou são líquidos pouco voláteis. `` •• Ácidos voláteis : são líquidos voláteis ou gases. Exemplos: HNO3 é um líquido que ferve a 86ºC; HC , H2S, HCN são gases. Nomenclatura e formulação dos ácidos Nomenclatura de ácidos nãooxigenados ou hidrácidos (HxE) O nome dos hidrácidos é feito com a terminação ídrico: Ácido .......................................... ídrico (nome do ânion) `` E1- n, ou seja, HnE Exemplos: H2SO4 é um líquido que ferve a 338ºC (é o mais fixo dos ácidos comuns), H3PO4 , H3BO3 . `` Hn+1 Exemplos: HC = Ácido Clorídrico HI = Ácido Iodídrico `` Exemplos: Ácido fluorídrico. * Flúor: família 7A (Nox = -1) Ácido selenídrico H+1 Se-2 ⇒ H2Se * Selênio: família 6A (Nox = -2) Nomenclatura de ácidos oxigenados ou oxiácidos (HxEOy), nos quais varia o Nox de E Nox de E Nome do ácido HxEOy Exemplos +1 ou + 2 ácido hipo+[nome HC +1O ácido hipocloroso de E]+ oso +3 ou +4 ácido [nome de E] HC +3O2 ácido cloroso H2S+4O3 ácido sulfuroso + oso +5 ou +6 O3 ácido clórico ácido [nome de E] HC +5 H2S+6O4 ácido sulfúrico + ico H2S = Ácido Sulfídrico +7 ácido per +[nome HC de E]+ ico O4 ácido perclórico +7 Nos dois ácidos abaixo usamos a terminação ico, pois o elemento C e B formam apenas um oxiácido. EM_V_QUI_012 Nos hidrácidos é muito comum usarmos um nome para indicar a substância pura e outro para indicar sua solução aquosa. Por exemplo, HC puro é um gás chamado de gás clorídrico, cloreto de hidrogênio ou cloridreto; sua solução aquosa é que, na verdade, recebe o nome de ácido clorídrico. F -1 ⇒ HF H+1 Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 5 +4 H2CO3 = ácido carbônico +3 H3BO3 = ácido bórico Certos elementos formam vários oxiácidos que diferem entre si, não pelo Nox do elemento central, e sim pelo chamado Grau de Hidratação, que indica a “quantidade de água” que estaria envolvida na formação do oxiácido. Neste caso usam-se os prefixos: orto, piro e meta. Existem três oxiácidos do fósforo, H 3PO 4, H4P2O7 e HPO3, onde o Nox do fósforo é sempre o mesmo, ou seja, +5: H3PO4 = ácido ortofosfórico (o prefixo orto é optativo); H4P2O7 = ácido pirofosfórico (2 x orto –1H2O); O HPO3 = ácido metafosfórico (– 1H2O). Não dá para usar esse macete nos ácidos que apresentam mais de um grau de hidratação. Nesses casos, para diferenciá-los, usamos os prefixos: orto, piro e meta. 1 orto – 1 água = 1 meta 2 orto – 1 água = 1 piro Formulação de um ácido HxEOy Macete Se o Nox de E for par Se o Nox de E for ímpar `` ⇒ 2 H+ ⇒ 1 H+ Exemplo: Obtenção de ácidos Síntese total Ácido sulfúrico: → →S - família par(6A) – Nox par: S+6; → colocamos 2 H+, isto é: H2+ S+6; → como o somatório dos nox é igual a +8 temos que colocar 4 O -2 para zerar o nox : Combinação direta entre o hidrogênio e certos não-metais. `` +1 +6 -2 H2SO4 → H2SO4 Ácido nítrico: → → colocamos 1 H , isto é: H1 N ; + +5 → → como o somatório dos nox é igual a +6 temos que colocar 3O -2 para zerar o nox : +1 +5 -2 6 HNO3 2 HF H2 + S → H2S Reação de certos óxidos com a água. `` Exemplos: CO2 + H2O → H2CO3 óxido ácido água C 2O7 + H2O → 2 HC O4 óxido ácido água EM_V_QUI_012 H1NO3 H2 + F2 → Síntese parcial → → N - família ímpar(5A)- Nox ímpar: N+5; + Exemplos: Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br Propriedades dos ácidos Reação de síntese ou adição: ocorre quando duas ou mais substâncias combinam entre si, formando um composto. É bom frisar que quando os reagentes forem somente substâncias simples, dizemos que a síntese é total e quando tivermos pelo menos uma substância composta nos reagentes a síntese é parcial. Podemos listar aqui algumas propriedades funcionais dos ácidos, como: •• possuem sabor azedo; •• modificam a cor dos indicadores ácidobase; Indicador `` sal2 + ácido2 sal Na2SO4 + 2 HC ácido sal ácido CaF2 + H2SO4 → CaSO4 + 2 HF sal sal ácido ácido Reação de dupla troca ou permutação: duas substâncias compostas reagem entre si produzindo outras duas substâncias compostas. É uma reação entre substâncias compostas com troca de íons. Hidrólise de certos haletos Chama-se hidrólise a reação (ou seja, decomposição) de uma substância pela água. `` Exemplos: EM_V_QUI_012 AC PC 3 3 + 3 H2O + 3 H2O A (OH)3 + 3 HC → H3PO3 + 3 HC incolor tornassol vermelho metilorange vermelho •• reagem com as bases produzindo sal e água. `` Exemplos: 2 NaC + H2SO4 → fenolftaleína •• conduzem a corrente elétrica em solução aquosa; Reação de dupla troca entre um sal e um ácido sal1 + ácido1 Cor na presença do ácido Exemplo: H2SO4 + 2 NaOH → Na2SO4 + 2 H2O ácido sal base água Os ácidos reagem com a maioria dos metais, produzindo sal do metal e gás hidrogênio, numa reação de simples troca. `` Exemplo: H2SO4 + Zn ZnSO4 + H2 ácido sal metal gás hidrogênio Reação de simples troca ou deslocamento: uma substância simples reage com uma substância composta produzindo uma outra substância simples e outra composta. Só ocorre quando um elemento químico mais reativo desloca outro menos reativo contido em um composto. Série de reatividade química dos metais: Cs > Rb > K > Na > Ba > Li > Sr > Ca > Mg > Al > Mn > Zn > Cr > Fe > Co > Ni > Sn > Pb > H > Cu > Hg > Ag > Pt > Au. Metais nobres. Todos os metais menos reativos do que o hidrogênio não o deslocam nas reações. Mais reativo (menos nobre) e menos reativo (mais nobre). Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 7 Série de reatividade química dos não-metais: F >O >N >C >Br > I > S > C > P > H. `` Exemplos: Al(OH)3 → Al3+ + 3 OH1- Ca(OH)2 → Ca2+ + 2 OH1- KOH → K1+ + OH1- Decompõem os carbonatos e bicarbonatos, produzindo sal, dióxido de carbono e água. `` Exemplo: H2SO4 + CaCO3 H2O + CO2 + CaSO4 ácido sal (carbonato) água dióxido de carbono HC + NaHCO3 → H2O + CO2 sal + NaC ácido sal (bicarbonato) água dióxido de carbono sal De um modo geral, as bases são formadas por um metal, que constitui o radical positivo, ligado invariavelmente ao OH-. A única base não-metálica importante é o hidróxido de amônio, NH4OH. Função base Existem muitas bases fracas e inofensivas no nosso cotidiano, como o sabonete que faz muita espuma e desliza facilmente pela pele, pois transforma alguns tipos de óleos de nossa pele em substâncias parecidas com as usadas para fazer sabão. Por outro lado, existe também bases fortes e corrosivas tanto quanto os ácidos, como por exemplo: hidróxido de sódio que é chamada comercialmente de soda cáustica. Classificação das bases De acordo com o número de oxidrilas (OH-) •• Monobases: possuem apenas uma oxidrila (OH-). `` Exemplos: NaOH, NH4OH etc. •• Dibases: possuem dois OH-. `` Exemplos: Ca(OH)2 , Fe(OH)2 etc. •• Tribases: possuem três OH-. `` Soda cáustica: produto especial para desentupir canos, pias, caixas de gordura, caixas sifonadas e ralos. Bases ou hidróxidos Segundo Arrhenius: bases ou hidróxidos são compostos que, por dissociação iônica liberam, como íon negativo, apenas o ânion hidróxido, OH–, também chamado de oxidrila ou hidroxila. O OH– é o responsável pelas propriedades comuns a todas as bases, constituindo-se por radical funcional das bases. 8 Exemplos: Al(OH)3 , Fe(OH)3 etc. •• Tetrabases: possuem quatro OH-. `` Exemplos: Sn(OH)4 , Pb(OH)4 etc. Nessa ordem, as bases recebem respectivamente os nomes de monoprótica, diprótica, triprótica e tetraprótica. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 Soda cáustica. Não existem bases com mais de quatro oxidrilas por molécula. Como já explicamos para os poliácidos, as polibases também se dissociam por etapas, liberando uma hidroxila por vez. `` Exemplos: Fe(OH)3 = hidróxido férrico Fe(OH)2 = hidróxido ferroso Sn(OH)4 = hidróxido estânico Sn(OH2) = hidróxido estanoso De acordo com a solubilidade em água São solúveis em água o hidróxido de amônio, hidróxidos de metais alcalinos e alcalino-terrosos (exceto Mg). Os hidróxidos de outros metais são insolúveis. De acordo com o grau de dissociação Em lugar das terminações ico e oso, podemos usar, também, algarismos romanos indicando o número de oxidação do elemento. `` Exemplos: Fe(OH)3 = hidróxido de ferro III São bases fortes os hidróxidos iônicos solúveis em água, como NaOH, KOH, Ca(OH)2 e Ba(OH)2. São bases fracas os hidróxidos insolúveis em água e o hidróxido de amônio. Fe(OH)2 = hidróxido de ferro II Sn(OH)4 = hidróxido de estanho IV Sn(OH2) = hidróxido de estanho II Formulação das bases O NH4OH é a única base solúvel e fraca. Adicionam-se tantos OH1- quantos forem necessários para neutralizar a carga do cátion. Bx+ (OH)x Nomenclatura das bases `` `` Exemplos: Ba2+ Al Al(OH)3 Reação de um metal com a água. `` Exemplos: 2 Na + 2 H2O → 2 NaOH + H2 Hidróxido ........................ ico (quando o elemento tem Nox maior). EM_V_QUI_012 Ba(OH)2 Obtenção das bases Quando o elemento forma duas bases: Hidróxido ................... oso (quando o elemento tem Nox menor). → 3+ NaOH = hidróxido de sódio NH4OH = hidróxido de amônio KOH K1+ •• Quando o elemento forma apenas uma base: hidróxido de .......................................... (nome do elemento) Exemplos: Ca + 2 H2O → Ca(OH)2 + H2 Reação de certos óxidos com a água. `` Exemplos: Na2O + H2O → 2 NaOH CaO + H2O → Ca(OH)2 Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 9 Reação de um sal com uma base sal1 + base1 sal2 + base2 `` 1. Dada a equação: HSCN + NH3 responda: Exemplos: Na2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2 NaOH a) Quais as teorias ácido-base que iriam englobá-la? NH4C + NaOH → NaC + NH4OH b) O NH3 é um ácido ou uma base de Lewis? Por quê? Propriedades das bases Podemos listar aqui algumas das propriedades funcionais das bases, como: •• possuem sabor amargo (adstringente); •• modificam a cor dos indicadores ácidobase; Indicador Base tornassol fenolftaleína azul róseo alaranjado de metila amarelo NH4+ + SCN-, c) Que espécies são doadoras de prótons? d) Quais os ácidos de Lewis na equação? `` Solução: a) Brönsted-Lowry e Lewis. b) A teoria de ácido-base de Arrhenius é totalmente vinculada ao meio aquoso, portanto não a engloba. c) É uma base de Lewis, pois o NH3 doa um par eletrônico através de uma ligação dativa. d) HSCN e NH4+. e) HSCN e NH4+. •• conduzem a corrente elétrica quando fundidos ou em solução aquosa; •• reagem com ácidos produzindo sal e água; •• na maioria das vezes são corrosivas e reagem com metais. 10 Lavando as mãos Lavando roupas e louças Tomando banho Ao usar o sabonete, feche a torneira e só abra quando for enxaguar. Quando estiver ensaboando louças e roupas feche a torneira e volte a abrir na hora de enxaguar. Os banhos consomem 35% da água de uso doméstico. Por isso evite banhos demorados e use sabonete com o chuveiro fechado. MEU NOME É ÁGUA, MAS PODE ME CHAMAR DE VIDA Visto do espaço o nosso planeta parece mais feito de água do que terra. Se todo mundo colaborar, a gente fecha esta torneira. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 Uso racional da água Você pode ajudar a reduzir o desperdício de água. Veja algumas maneiras: Lunar and Planetary Institute. `` Solução: a) Base, pois recebe H+ (próton): H2O + H+ → H3O+. b) Ácido, pois doa H+ (próton): H2O → H+ + OH-. 3. Escreva: a) As fórmulas moleculares do ácido hipocloroso e do ácido perbrômico. Ela existe nos oceanos, mares, rios, lagos, geleiras, represas, no subsolo, em todos os seres vivos, e nas gotas invisíveis que existem no ar, e que voltam para a terra em forma de chuva. Assim, toda a vida no planeta depende da água (mais de 70% do corpo humano é feito de água). A água é, sem dúvida, o mais comum e mais importante de todos os compostos. Graças às propriedades da água, a vida foi capaz de surgir e se desenvolver em nosso planeta. Anomalias da água em benefício da vida: (7,2 . 109 N.m-1) hipo....oso → cloro (família 7A- família ímpar: → C H1+C +1 per...ico: Br+7 logo, 1H+ → H1+ Br+7 , nox = +8; logo, 4O -2 para zerar, isto é: HBrO4. b) +1 x -2 H2SO3 → +2 + x - 6 = 0 → x = +4 → oso, logo: ácido sulfuroso. células; controla certos +1 x líquidos. fenômenos de superfície. H3PO4 → +3 + x -8 = 0 → x = +5 → ico, logo: ácido fosfórico. létrica líquidos, (80 a 20oC) exceto H2O2 e HCN. Calor de vapori- o mais alto zação de todas as (2,25 kJ.g-1) substâncias. mantém íons separados elevados. -2 em solução; permite a mobilidade iônica na fase aquosa. permite ser utilizada como um ótimo meio para transferência de calor, como o suor, por exemplo. impede variações bruscas um dos mais +1 nox = +2; logo, 1O -2 para zerar, isto é: HC O. de todos os de todos os (4,18 J.g-1.K-1) a) Ácido: H+ importante na fisiologia das a mais alta específico Solução: a mais alta Constante die- Calor `` O ácido cianídrico é o gás de ação venenosa mais rápida que se conhece: uma concentração de 0,3 mg/L de ar é imediatamente mortal. É o gás usado nos estados americanos do norte que adotam a pena de morte por câmara de gás. na temperatura ambiente; Autor desconhecido. Tensão superficial b) Os nomes dos compostos de fórmulas H2SO3 e H3PO4. tende a manter a temperatura do organismo constante. 2. Considerando as reações representadas pelas equações abaixo: a) H2O + HBr H3O+ + Br - EM_V_QUI_012 b) H2O + NH3 NH4+ + OHClassifique o comportamento da água em cada uma das reações, segundo o conceito ácido-base de Brönsted. Justifique. 4. A primeira vítima foi seu descobridor, Carl Wilhelm Scheele, que morreu ao deixar cair um vidro contendo solução de ácido cianídrico, cuja fórmula molecular é: Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 11 a) HCOOH. O contato com a pele dos pelos urticantes provoca imediatamente uma dor como “queimação”, além de bolhas, coceiras, e uma visível irritação cutânea. Apesar de a planta já estar muito erradicada das áreas mais habitadas, é bom lembrar que se alguém comentar ter visto urtiga por algum canto, fique atento que com toda certeza deve ter mais alguma por perto. b) HCN. c) HCNS. d) HCNO. e) H4Fe(CN)6. Solução: B Paulo Edward. `` Comentário: CN -: cianeto. 5. Um elemento M forma dois cátions: M+1 e M+2. Escreva as fórmulas das bases formadas por M. `` 6. Cite dois produtos de uso doméstico que podem ser utilizados para diminuir esta irritação provocada pelos pelos finos, os quais liberam ácido fórmico. Justifique sua resposta. Solução: Bx+ (OH)x M+1 (OH) -1 M (OH) +2 -1 → → MOH. `` M(OH)2 . Solução: Leite de magnésia e solução diluída de amônia (amoníaco). Essas são substâncias básicas e irão neutralizar o ácido. Albertino Silva. Urtiga 1. (Mackenzie) Aplicando-se o conceito de ácido-base de Brönsted-Lowry à reação abaixo equacionada, verificase que: HC O4 + H2SO4 → → ← ← C O4- + H3SO41+ a) HC O4 e H2SO4 são ácidos. b) H2SO4 e C O4- são bases. c) H2SO4 é ácido e HC O4 é base. d) C O4- é base conjugada do H3SO41+. e) H3SO41+ e H2SO4 são ácidos. 2. (UFSC) Svante Arrhenius, ao formular sua teoria sobre ácidos e bases, considerou exclusivamente: (01) meio aquoso (o solvente é a água). (02) dissociação de eletrólitos com liberação de íons H1+ (H3O1+) ou OH-. (04) todo e qualquer meio não aquoso. (08)as espécies químicas deficientes de elétrons, chamando-as de ácido. 12 Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 Hipolito Luiz Carignano. Essa erva suculenta ligeiramente ramificada é de pequena estatura e coberta por muitos pelos, os quais são irritantes e glandulíferos, segregando o líquido que provoca a “queimação”, o ácido fórmico. (16) as espécies químicas com pares eletrônicos disponíveis, chamando-as de bases. Soma ( H2O ) 3. (Unicamp) Sabendo-se que o nitrogênio, N, tem cinco elétrons em sua camada de valência: d) Ácidos são substâncias receptoras de nêutrons; bases são substâncias doadoras de nêutrons. e) Ácidos são substâncias que em solução aquosa produzem íon H1+; bases são substâncias que em solução aquosa produzem íon OH1-. 5. (UFF) Sabe-se que em água, alguns ácidos são melhores doadores de prótons que outros e algumas bases são melhores receptoras de prótons que outras. Segundo Brönsted, por exemplo, o HCl é um bom doador de prótons e considerado um ácido forte. De acordo com Brönsted, pode-se afirmar: a) Quanto mais forte a base, mais forte é seu ácido conjugado. b) Quanto mais forte o ácido, mais fraca é sua base conjugada. c) Quanto mais fraco o ácido, mais fraca é sua base conjugada. d) Quanto mais forte a base mais fraca é sua base conjugada. e) Quanto mais forte o ácido mais fraco é seu ácido conjugado. EM_V_QUI_012 6. (Cescem) Seja a seguinte tabela: A H2SO4 B + HF → ← C O41- + H3SO41+ NH4+ → ← NH3 + C - + HC d) São ácidas somente as substâncias das colunas A e D. e) Nenhuma das generalizações acima é correta. 7. (UFF) De acordo com as seguintes reações: CO32- + HOH → → ← ← HCO3- + OH1- → 1+ 1 → nNH3 ← NH4 + NH2 ← → 21+ → HCO31- ← H + CO3 ← A espécie química que satisfaz tanto ao critério de Arrhenius ­quanto ao de Brönsted-Lowry para ser considerada um ácido é: a) NH41+. b) NH3. c) NH21-. d) CO32-. e) HCO31-. 8. (UGF) Quando o HC gasoso é dissolvido em água, forma-se o equilíbrio representado por: → + → HC + H2O ← H3O + C ← (I) (II) (III) (IV) Usando os numerais romanos para cada fórmula, quais destas combinações representam duas bases? a) I e III. b) I e IV. c) II e III. d) II e IV. e) III e IV. 9. (UEL) A partir da fórmula de um ácido chegamos à fórmula de sua base conjugada: a) somando um H1+. C → ← HC O4 + H2SO4 c) São ácidas somente as substâncias das colunas A e B. 4. (UEL) De acordo com a definição de ácidos e bases, segundo Lewis, uma das afirmações abaixo é certa. Escolha. c) Ácidos são substâncias doadoras de nêutrons; bases são substâncias receptoras de nêutrons. + H2 b) São ácidas somente as substâncias da coluna B. b) Observando a estrutura esquematizada, que propriedades, ácidas ou básicas, pode-se esperar que a amônia apresente? Justifique. b) Ácidos são substâncias doadoras de prótons; bases são substâncias receptoras de prótons. OH1- Na série de reações apresentadas, podemos fazer a seguinte generalização. a) São ácidas somente as substâncias da coluna A. a) Represente, de forma esquemática, a estrutura eletrônica (fórmula eletrônica ou de Lewis) da amônia, NH3, indicando cada par eletrônico por dois pontos (:). a) Ácidos são substâncias que captam um par de elétrons, enquanto as bases são substâncias doadoras de pares de elétrons. → ← + H1- D HSO41- + H2F1+ b) subtraindo um H1+. c) subtraindo um H1+ e somando um OH1-. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 13 d) somando um H3O1+. c) HC O4 é mais fraco que HNO3. e) subtraindo um H3O1+. d) H3PO4 é um ácido forte. 10. (Unirio) O BF3 é um ácido de Lewis, porque pode: a) doar um par de elétrons. b) doar um elétron. c) receber um elétron. 15. (ITA) Ao colocar-se um pedaço de magnésio em uma solução de ácido clorídrico, verifica-se que ocorre aumento da temperatura e desprendimento de gás. O gás que se desprende é, sobretudo: d) receber um par de elétrons. a) hidrogênio. e) em solução aquosa libertar HF. b) vapor de água. 11. (PUC) Determine a ordem de acidez dos seguintes compostos: 1) HNO2. c) vapor de magnésio. d) mistura de vapores de magnésio e água. e) mistura de vapores de magnésio e hidrogênio. 2) H4SiO4. 16. (PUC) A tabela apresenta algumas características e aplicações de alguns ácidos. 3) HMnO4. 4) H2SO4. a) 2 > 4 > 3 > 1. b) 3 > 4 > 1 > 2. Nome do ácido Ácido muriático c) 1 > 3 > 4 > 2. Ácido fosfórico d) 1 > 2 > 3 > 4. Ácido sulfúrico e) 4 > 2 > 1 > 3. Ácido nítrico 12. (UFPE) Ácido perclórico é um ácido forte. Quais as espécies químicas presentes, em maior concentração, em uma solução aquosa deste ácido? a) H+ e C O4-. indústria de explosivos e corantes. As fórmulas dos ácidos da tabela são, respectivamente: a) HC , H3PO4, H2SO4, HNO3. d) HC O2, H4P2O7, H2SO3, HNO2. e O2. - desidratante, solução de bateria. e O2. 13. (F.S.Marcos) Quando ácidos fortes são dissolvidos em água, o íon sempre formado é o: a) SO4-2. e) HC O, H3PO4, H2SO3, HNO3. 17. (Faap) O vinagre tem caráter ácido, pois nele encontramos predominantemente: a) ácido sulfúrico. b) ácido carbônico. b) H3O+. c) ácido nítrico. c) OH-. d) ácido sulfônico. d) CN-. e) ácido acético. e) Na+. 14. (UEPI) Sejam os seguintes ácidos com seus respectivos graus de ionização (α): HC O4 (α = 97%); H2SO4 (α = 61%); H3BO3 (α = 0,025%); HNO3 (α = 92%). Assinale a alternativa correta. a) H3PO4 é mais forte que H2SO4. b) HNO3 é um ácido moderado. 18. (F. Belas artes) A fórmula do ácido perclórico é: a) HC . b) HC O. c) HC O3. d) HC O4. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 e) OH-, C - limpeza doméstica e de peças metálicas (decapagem). usado como acidulante em refrigerantes, balas e goma de mascar. c) HC , H3PO3, H2SO4, HNO3. c) HC O4 e OH-. d) H+, C Aplicações e características b) HC O, H3PO3, H2SO4, HNO2. b) HC O4 e H+. 14 e) H3BO3 é um ácido fraco. 19. (Mackenzie) A equação correta da ionização do ácido ­sulfúrico é: a) H2SO4 + H2O → ← HSO42- + H3O+. b) H2SO4 + H2O → ← SO41- + 2 H3O+. c) H2SO4 + 2 H2O d) H2SO4 + H2O → ← → ← SO42- + 2 H3O2+. HSO42- + H3O2+. → e) H2SO4 + 2 H2O ← SO42- + 2 H3O+. 20. (Cesgranrio) Com base na tabela de graus de ionização apresentada a seguir: Ácido Grau de ionização (α) HF HC HCN H2SO4 H3PO4 8% 92% 0,008% 61% 27% Podemos concluir que o ácido mais forte é: a) HF. b) HCN. b) IV e VI. c) II, III, IV. d) II, IV, V. e) I, III, VI. 23. (OSEC) Uma base forte deve ter ligado ao grupo OH: a) um elemento muito eletropositivo. b) um elemento muito eletronegativo. c) um metal que dê 3 elétrons. d) um ametal. 24. (UEPG) Com relação às propriedades das bases de Arrhenius, é incorreto afirmar. a) O hidróxido de amônio é uma base não-metálica, bastante solúvel em água. b) Os metais alcalinos formam monobases com alto grau de dissociação. c) As bases formadas pelos metais alcalino-terrosos são fracas, visto que são moleculares por sua própria natureza. d) Os hidróxidos dos metais alcalino-terrosos são pouco solúveis em água. e) Uma base é tanto mais forte quanto maior for seu grau de dissociação. c) H3PO4. d) HC . 25. Assinale a alternativa que apresenta dois produtos caseiros com propriedades alcalinas. e) H2SO4. 21. (FIAM) A equação que representa corretamente a ­d issociação iônica de uma substância de fórmula M(OH)x é: a) Detergente e vinagre. b) Sal e coalhada. a) M(OH)x → Mx+ + OHx-. c) Leite de magnésia e sabão. b) M(OH)x → Mx+ + x OH-. d) Coca-cola e água de cal. c) M(OH)x → xMx+ + x OH-. d) M(OH)x → x Mx+ + 1 OH-. e) M(OH)x → M+ + x OH-. 22. (UFPA) Entre as bases dadas a seguir, indique quais são praticamente insolúveis em água. I. KOH II. Mg(OH)2 III. NaOH IV. A (OH)3 EM_V_QUI_012 a) V e VI. V. Fe(OH)2 VI. LiOH 26. (UEL) Assinale a opção que contém o nome dos hidróxidos a seguir: AuOH, Cu (OH)2 , Pb(OH)4 , RbOH. a) Hidróxido de ouro I, hidróxido cúprico, hidróxido de chumbo IV, hidróxido de rubídio I. b) Hidróxido auroso, hidróxido cuproso, hidróxido de plúmbico, hidróxido de rubídio. c) Hidróxido áurico, hidróxido de cobre II, hidróxido plumboso, hidróxido de rubídio. d) Hidróxido de ouro, hidróxido de cobre, hidróxido de chumbo IV, hidróxido de rubídio I. e) Hidróxido de ouro I, hidróxido cúprico, hidróxido de chumbo IV, hidróxido de rubídio. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 15 27. (FEI) Marque a opção que contém a fórmula das seguintes bases: hidróxido ferroso, hidróxido de níquel III, hidróxido de cálcio, hidróxido platínico. a) FeOH, Ni(OH)2 , Ca(OH)2 , Pt(OH)2. Em que conceito essa equação é uma reação ácidobase? Por quê? Que espécie atua como ácido? Por quê? 4. (PUC) Sejam as seguintes reações: b) Fe(OH)2 , Ni(OH)3 , Ca(OH)2 , Pt(OH)4. Mg2+ + 6 H2O → Mg(H2O)62+ c) Fe(OH)2 , Ni3(OH), CaOH, Pt(OH)4. BF3 + F1- → BF41- d) Fe(OH)2 , Ni(OH)2 , Ca(OH)2 , Pb(OH)4. HC → + F1- → HF + C e) Fe(OH)3 , Ni(OH)3 , CaOH, Pt(OH)2. 2HC + MgO → MgC 2 - + H2O Ag1+ + 2CN- → Ag(CN)21São todas: a) reações ácido-base segundo Arrhenius. 1. (ITA) Chamemos a conceituação de ácido-base segundo Arrhenius de I, a de Brönsted-Lowry de II e a de Lewis de III. Consideraremos a reação do íon cúprico com quatro moléculas de água para formar o composto de coordenação [Cu(H2O)4]2+. Essa é uma reação de um ácido com uma base segundo: a) I e II. c) reações ácido-base segundo Lewis. d) reações ácido-base segundo Lewis e Brönsted. e) reações ácido-base segundo Brönsted e Arrhenius. 5. (Cesgranrio) Baseado nas reações a seguir: b) I e III. I. NH3 + H2O c) apenas II. e) apenas III. 2. (PUC) Conhecida a tabela, a base conjugada mais forte é: NH41+ + OH1- Assinale a alternativa correta. a) H2O na reação I e Ag1+ na reação II são ácidos de Brönsted-Lowry. b) NH3 na reação II é base de Lewis e de Arrhenius. c) NH3 na reação II é base de Lewis e de BrönstedLowry. Grau de ionização 92% 61% 27% 8% 0,008% d) H2O na reação I é ácido de Brönsted-Lowry e Ag1+ na reação II é ácido de Lewis. e) NH3 nas reações I e II é base de Brönsted-Lowry. 6. (UFF) Sobre as reações: a) C . - → 1+ → ← H3O ← → 1 → F1- ← A F4 . ← → 1+ → H1+ ← NH4 . ← I. H2O + HC O4 + C O41-. b) HSO4-. II. A F3 + c) H2PO4 . III. NH3 + d) F-. São feitas as seguintes afirmações: 1) As reações I e III são reações ácido-base. - e) CN-. 3. (UMC) O enxofre reage com o sulfito de sódio em solução aquosa, a quente: • •• • • • O •• •• •• • • S •• O • •• •• • S + •• •• O •• •• • • 2− •• → •• S •• • • • • • • •• O •• • • S • • O • • •• •• •• O •• • • 2− 2) HC O4, F1- e H1+ são os ácidos das reações I, II e III, respectivamente. 3) A reação II não é uma reação ácido-base. 4) Na reação I, o ânion C O41- é a base conjugada do ácido perclórico. Das afirmações acima: a) somente a 3 é incorreta. b) somente 2 e 3 são corretas. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 Ácido HC H2SO4 H3PO4 HF HCN → → ← ← II. Ag1+ + NH3 → [Ag(NH3)2]1+ d) II e III. 16 b) reações ácido-base segundo Brönsted. b) Brönsted. d) somente 3 e 4 são corretas. c) Lewis. e) somente 1 e 4 são corretas. d) Brönsted e também Lewis. (Unirio) Considere as afirmações a respeito de modernas teorias ácido-base. e) Arrhenius e também Brönsted. • • I. •• •• C • • A • • C •• •• • • C •• •• • • • • é um ácido de Lewis. R – NH2 + H2O → → ← ← c) um ácido de Brönsted. R – NH31+ + OH1- indica que a amina é uma base mais forte do que KOH ou NaOH. CN1- + H2O a) um ácido de Arrhenius. b) uma base de Arrhenius. II. A reação III. A reação 10. (UFRN) O íon cloreto é: → → ← ← HCN + OH1- d) uma base de Brönsted. e) um ácido de Lewis. As funções mais importantes da química: ácidos e bases. indica que o íon cianeto é a base conjugada do HCN. São os grandes pilares de toda a vida de nosso planeta, bem como da maioria das propriedades do reino mineral. IV. Todo hidróxido é uma base, mas nem toda base é um hidróxido. Íons carbonatos e bicarbonatos (ambos básicos) estão presentes na maior parte das fontes de água e de rochas, junto com outras substâncias básicas como fostatos, boratos, arsenatos e amônia. V. A reação HCO31- + H2O → → ← ← H3O1+ + CO32- Jorge Marazzo. 7. c) somente 1 e 3 são corretas. indica que HCO31- é a base conjugada do H2CO3. O número de afirmativas corretas é: a) 1. b) 2. c) 3. Em adição, vulcões podem gerar águas extremamente ácidas pela presença de HCl e SO2. d) 4. Istock Photo. e) 5. 8. (UFF) Assinale entre as espécies químicas indicadas abaixo aquela que, por possuir um par eletrônico livre, é capaz de aceitar prótons. a) CH4. b) NH3. A respiração das plantas pode alterar a acidez da água nas vizinhanças por produzir CO2, a substância geradora de ácido mais comum na natureza. c) BH3. d) SiH4. e) CHC 3. EM_V_QUI_012 9. (Mackenzie) As reações → 2+ → + 4H2O ← Cu(H2O)4 → ← → + 4NH3 ← Cu(NH3)42+ → ← → + CO32- ← H2CO3 + C → ← 1+ → + H2O ← C + H3O ← Cu2+ Cu2+ 2HC HC São todas de ácido-base segundo: a) Arrhenius. energia solar gás carbônico (CO2) oxigênio(O2) água e sais minerais Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 17 Fernando Angeoletto. A fermentação do suco de frutas pode vir a produzir ácido acético. 13. (FGV) Os ácidos HC O4 , H2MnO4 , H3PO3 , H4Sb2O7 , quanto ao número de hidrogênios ionizáveis, podem ser classificados em: a) monoácido, diácido, triácido, tetrácido. b) monoácido, diácido, triácido, triácido. c) monoácido, diácido, diácido, tetrácido. d) monoácido, monoácido, diácido, triácido. Creative Suíte. Quando utilizamos nossos músculos em excesso sentimos dores provocadas pela liberação de ácido lático. e) monoácido, triácido, diácido, tirácido. 14. (UECE) O sistema a seguir mostra a ocorrência de reação química entre um ácido e um metal, com liberação do gás X. Rolha com tubo de vidro Mangueira de borracha Tubo de vidro HC (ag) Pregos Com tamanha frequência em nosso ambiente, não é de se espantar que os ácidos e bases tenham sido estudados por tantos séculos. “Álcali”, outro termo para bases, vem da palavra arábica alkali, que significa cinzas. Quando cinzas são dissolvidas em água, esta se torna básica, devido a presença de carbonato de potássio. 11. (UFMG) Analise as duas reações abaixo conforme o conceito de ácidos e bases de Brönsted-Lowry. → ← Reação I: H2PO41- + HC H3PO4 + C → ← 1- Reação II: H2PO4 + 2OH PO4 + 2H2O Quais das espécies citadas comporta-se como anfiprótica? Justifique. 12. (Unicamp) Com relação às reações abaixo: 1- I. II. 1- → → NH41+ + OH1- ← H2O + ← → 1 → NH3 + C2H5O1- ← NH2 ← 3- NH3 + C2H5OH a) Indique os pares ácido-base conjugados e também como varia a força ácido-básica entre dois pares conjugados de uma mesma reação. b) Com base no item anterior, indique para que lado tende cada reação. 18 c) O que se pode dizer a respeito da substância NH3? O gás X, liberado neste sistema, é o: a) O2. b) C 2. c) O3. d) H2. 15. (UECE) Os vapores de HC e de NH4OH reagem no ar e formam um composto que aparece como fumaça branca. O composto é: a) NH3. b) C 2. c) NH4C. d) H2O. 16. (Mackenzie) Uma dona de casa jogou, por acaso, cascas de ovos dentro de um recipiente que continha suco de limão e, após algum tempo, notou que da superfície das cascas desprendiam-se pequenas bolhas de gás. Sabendo que nas cascas há carbonato de cálcio, podemos dizer que houve uma reação de: a) dupla troca com desprendimento de CO2. b) simples troca com desprendimento de H2. c) dupla troca com desprendimento de O2. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 Os próprios termos são medievais: “ácido” vem da palavra latina acidus, que significa azedo. Inicialmente, o termo era aplicado ao vinagre, mas outras substâncias com propriedades semelhantes passaram a ter esta denominação. Béquer com solução concentrada de detergente d) síntese com formação de vapor de H2O. e) análise com desprendimento de N2. 17. (Fuvest) Reações de neutralização ou salificação, são reações entre ácidos e bases formando sais e água. Complete a equação a seguir, fazendo o balanceamento da mesma. II. Esculturas do Aleijadinho – MG (pedra-sabão, contém c­ arbonato de cálcio). III. Grades de ferro ou alumínio de edifícios. ___H3PO4+ ___NH4OH →___ ______ + ___H2O 18. (UFRJ) Ácido clorídrico comercial (HC ), vendido com o nome de ácido muriático, é muito empregado na limpeza de pisos de pedra. Entretanto ele não deve ser usado em piso de mármore, devido à reação que ocorre entre esse ácido e o carbonato de cálcio (CaCO3) constituinte do mármore. A ação da chuva ácida pode ocorrer em: a) I, apenas. Escreva a equação química que representa essa reação. 19. (UFRJ) Os ácidos podem ser classificados quanto ao número de hidrogênios ionizáveis. O ácido hipofosforoso (H3PO2), utilizado na fabricação de medicamentos, apresenta fórmula estrutural: e) I, II e III. Quantos hidrogênios são ionizáveis no ácido hipofosforoso? Justifique sua resposta. 20. (UFSE) Ácido sulfúrico pode ser obtido industrialmente a partir da oxidação do enxofre, processo que ocorre em várias etapas. Em uma delas, a reação que ocorre é representada por: a) 2 S + O2 → 2 SO. b) S + H2 → H2S. c) S + O2 → SO2. d) S + C 2 → SC 2. e) 2 S + C 2 → S2C 2. Digital Juice. 21. (ENEM) Um dos problemas ambientais decorrentes da industrialização é a poluição atmosférica. Chaminés altas lançam ao ar, entre outros materiais, o dióxido de enxofre (SO2), que pode ser transportado por muitos quilômetros em poucos dias. Dessa forma, podem ocorrer precipitações ácidas em regiões distantes, causando vários danos ao meio ambiente (chuva ácida). EM_V_QUI_012 Um dos danos ao meio ambiente diz respeito à corrosão em certos materiais. Considere as seguintes obras: I. Monumento Itamarati – Brasília (mármore). b) I e II, apenas. c) I e III, apenas. d) II e III, apenas. Autor desconhecido. 22. (UFPA) Considere que, ao dissolvermos 800 moléculas de um ácido HÁ em água, 24 moléculas desse ácido sofrem ionização. Determine o seu grau de ionização. A humanidade está passando por uma grande escassez de alimentos e a situação tende a piorar a cada dia. Especialistas em alimentação estimam que a fome e a ­desnutrição causam inúmeras doenças e tiram a vida de mais de 5 a 20 milhões de pessoas por ano (15 000 a 60 000 por dia) e metade destas vítimas são crianças abaixo de cinco anos. De acordo com a FAO, 400 a 500 milhões de crianças, que ­vivem nos seis países considerados de mais baixa renda, sofrem de severa desnutrição crônica e seus crescimentos e capacidades mentais são permanentemente retardados. Durante as últimas décadas, a crise de alimentos para a população mundial emergiu como um dos mais sérios problemas que o ser humano tem enfrentado. 23. (Fatec) Uma característica essencial dos fertilizantes é a sua solubilidade em água. Por isso, a indústria de fertilizantes transforma o fosfato de cálcio, cuja solubilidade em água é muito reduzida, num composto muito mais solúvel, que é o superfosfato de cálcio. Representa-se esse processo pela equação: Cax(PO4)2 + y H2SO4 → Ca(H2PO4)z + 2 CaSO4 Onde os valores de x, y, e z são respectivamente: a) 4, 2 e 2. b) 3, 6 e 3. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 19 d) 5, 2 e 3. Está(ão) correta(s): a) apenas I. e) 3, 2 e 2. b) apenas II. 24. (Vunesp) Verifica-se, experimentalmente, que tanto a água como ácido nítrico puros são maus condutores de eletricidade. Observa-se, também, que uma solução de ácido nítrico em água é boa condutora de eletricidade. Explique essas observações experimentais. 25. (Faap) Três copos de 100ml contêm água destilada, solução de hidróxido de sódio e solução de ácido clorídrico. Em cada copo foram colocados dois papéis de tornassol, o primeiro vermelho e o segundo azul, imersos até a metade. Os resultados destas experiências são assinalados a seguir. Informação: o papel de tornassol muda de cor, de azul para vermelho, quando em contato com solução de um ácido, e de vermelho para azul, quando em contato com solução de um hidróxido. Considerando esse fato, assinale a opção correta. 1.º copo 2.º copo 1.º papel (vermelho) Azul Vermelho 2.º papel (azul) Azul 1.º copo Azul 3.º copo Vermelho Vermelho 2.º copo 3.º copo a) Solução de NaOH Solução de HC Água destilada b) Solução de HC Solução de NaOH Água destilada c) Solução de HC Água destilada Solução de NaOH d) Solução de NaOH Água destilada Solução de HC e) Água destilada Solução de NaOH Solução de HC 26. (UFSM) O “sangue do diabo” é uma brincadeira em que um líquido róseo, quando jogado num tecido branco, perde a cor rapidamente. Esse líquido é uma mistura composta por hidróxido de amônio e fenolftaleína. Então, fazem-se as afirmativas: I. O hidróxido de amônio é uma base volátil; por esse motivo, a cor desaparece rapidamente. II. A cor rósea é causada pela presença de fenolftaleína em presença de base forte, o hidróxido de amônio. 20 c) apenas I e III. d) apenas II e III. e) I, II e III. 27. (FEI) Dê as equações das reações do zinco metálico com: a) Ácido clorídrico. b) Hidróxido de sódio. 28. (PUC) Fazendo reagir as bases e os ácidos abaixo, em qual das reações a relação de base para ácido é de 2:1? (Supor neutralização total.) a) Hidróxido de sódio com ácido nítrico. b) Hidróxido de potássio com ácido sulfúrico. c) Hidróxido de bário com ácido nítrico. d) Hidróxido de magnésio com ácido sulfúrico. e) Hidróxido de sódio com ácido clorídrico. 29. (Fuvest) Coloca-se em um recipiente de vidro água destilada, gotas de solução de fenolftaleína e, em seguida, pedaços de sódio metálico: chama sódio água com fenolftaleína Observa-se, então, violenta reação do metal com a água, resultando chama na superfície exposta do metal e coloração rósea na solução. A chama e a coloração resultam, respectivamente, da queima de: a) hidrogênio produzido na reação e aumento de pH. b) oxigênio produzido na reação e aumento de pH. c) nitrogênio do ar e aumento de pH. d) hidrogênio produzido na reação e diminuição de pH. e) nitrogênio do ar e diminuição de pH. 30. (PUC) A dissolução de uma certa substância em água é representada pela equação: M(OH)3 + n H2O → M3+ + 3 OHque pode representar a dissolução de: a) amônia. III. A fenolftaleína é um indicador ácido-base. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 c) 2, 2 e 2. b) hidróxido de cálcio. c) hidróxido de sódio. d) hidróxido de alumínio. e) brometo de hidrogênio. 31. (FMU) Para combater a acidez estomacal causada pelo excesso de ácido clorídrico, costuma-se ingerir um antiácido. Das substâncias abaixo, encontradas no cotidiano das pessoas, a mais indicada para combater a acidez é: a) refrigerante. b) suco de laranja. c) água com limão. d) vinagre. e) leite de magnésia. 32. (PUC) Em um erlenmeyer foi feita a combustão do enxofre. Ao produto dessa reação, adicionou-se água e obteve-se uma substância A que torna vermelho o papel azul de tornassol. Em outro erlenmeyer, fez-se a combustão do magnésio, adicionou-se água e obtevese uma substância B que torna azul o papel vermelho de tornassol. a) Equacione os processos de obtenção de A e B. b) Supondo que ocorreu neutralização total, equacione tal reação quando se adiciona A e B. 33. (UERJ) Um médico atendeu a um paciente com dores abdominais, originadas de uma patologia denominada úlcera péptica duodenal. Para tratamento desse paciente, o médico prescreveu um medicamento que contém um hidróxido metálico, classificado como base fraca. Este metal pertence, de acordo com a tabela de classificação periódica, ao seguinte grupo: a) 1. b) 13. c) 16. d) 17. e) 8. EM_V_QUI_012 34. (Fuvest) Quantidades adequadas de hidróxido de magnésio podem ser usadas para diminuir a acidez estomacal. Qual o ácido, presente no estômago, principal responsável pelo baixo pH do suco gástrico? Escreva a equação da reação entre esse ácido e o hidróxido de magnésio. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 21 11. B 12. A 13. B 1. B 14. E 2. 01. 15. A 3. 16. A •• a) H • • N• •H 17. E b) Base de Lewis: oferece o compartilhamento de par de elétrons. 18. D 19. E 4. A 20. D 5. B 21. B 6. D 22. D 7. E 23. A 8. D 24. C 9. B 25. C 10. D 26. E 27. B 22 Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br EM_V_QUI_012 • • H 24. Tanto o H2O quanto o HNO3 são compostos moleculares, sendo portanto, maus condutores de corrente elétrica quando puros. Mas, ao dissolver HNO3 em água, ocorre H O → H + + NO3− ), que a ionização do ácido ( HNO3 fornece os íons necessários para a boa condução da corrente elétrica. 1. E 2 2. E 3. Lewis. A base oferece e o ácido aceita o compartilhamento do par de elétrons. O enxofre atua como ácido, pois aceita o compartilhamento do par de elétrons oferecido pelo SO32-. 25. D 26. C 27. 4. C a) Zn + 2 HC → ZnC 2 + H2. 5. D b) Zn + 2 NaOH → Na2ZnO2 + H2. 6. E 28. B 7. C 29. A 8. B 30. D 9. C 31. E 10. D 32. 11. H2PO41-, por se comportar como uma base na reação I e como um ácido na reação II. 12. a) SO2 + H2O → H2SO3. MgO + H2O → Mg(OH)2. b) H2SO3– Mg(OH)2 → MgSO3 + 2 H2O. a) I. NH41+ ácido forte e NH3 base fraca; OH1- base forte e H2O ácido fraco. II. NH3 ácido forte e NH21- base fraca; C2H5O1- base forte e C2H5OH ácido fraco. 33. B 34. É o ácido clorídrico (HC ) 2 HC + Mg(OH)2 → MgC 2 + 2 H2O. b) I. Para o segundo membro (sentido direto). II. Para o primeiro membro (sentido inverso). c) É anfiprótica. 13. C 14. D 15. C 16. A 17. 1 H3PO4 + 3 NH4OH → 1 (NH4)3PO4 + 3 H2O. 18. 2 HC + CaCO3 → CaC 2 + H2O + CO2. 19. Apenas um, aquele que está ligado ao oxigênio. 20. C 21. E EM_V_QUI_012 22. α = 0,03 ou 3%. 23. E Ca3(PO4)2 + 2 H2SO4 → Ca(H2PO4)2 + 2 CaSO4. Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br 23 EM_V_QUI_012 24 Esse material é parte integrante do Aulas Particulares on-line do IESDE BRASIL S/A, mais informações www.aulasparticularesiesde.com.br
