Lista de Exercícios No. 03 – Prof. Wendell

Lista de Exercícios No. 03 – Prof. Wendell – Química Analítica
TRATAMENTO SISTEMÁTICO DO EQUILÍBRIO E EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE MONOPRÓTICO
1. Escreva o balanço de massa para a solução de CaCl2 em água, considerando que a dissociação resulte na
produção de íons Ca2+ e Cl1-.
2. Escreva o balanço de massa para a solução de CaCl2 em água, considerando que a dissociação resulte na
produção de íons Ca2+ e Cl1-.
3. Escreva o balanço de carga para a questão 2.
4. Escreva o balanço de carga para uma solução aquosa de Ca3(PO4)2, considerando que a dissociação resulte
nas seguintes espécies: Ca2+, CaOH+, CaPO4-, PO43-, HPO42-, H2PO4- e H3PO4. Escreva o balanço de massa para
os íons Ca2+ e HPO42-.
5. Escreva o balanço de carga e o balanço de massa para uma solução aquosa de Ca3(PO4)2, considerando que
a dissociação resulte nas seguintes espécies: Ca2+ e PO43-.
6. Estabeleça o significado das equações de balanço de carga e balanço de massa.
7. Escreva o balanço de carga para uma solução contendo H+, OH-, Ca2+, HCO3-, CO32-, Ca(HCO3)+, Ca(OH)+, K+ e
ClO4-.
8. Escreva o balanço de carga para uma solução contendo H2SO4 em água.
9. Escreva o balanço de carga para uma solução contendo H2SO4 em água considerando que o H2SO4 se dissocia
em HSO4- e SO42-.
10.Escreva o balanço de carga e o balanço de massa para uma solução preparada pela dissolução de MgBr2 em
água.
11.Escreva o balanço de carga e o balanço de massa para uma solução preparada pela dissolução de MgBr2 em
água considerando que a dissociação resulte em Mg2+, Br1-, MgBr+ e MgOH+.
12.Refaça as questões 10 e 11 considerando que a solução foi preparada pela dissolução de 0,2 mol de MgBr2
em 1,0 L de água.
13.Escreva o balanço de massa para os íons Na+ e COO- em uma solução de ácido acético 0,1 mol/L.
14.Escreva o balanço de massa para solução de ácido fosfórico 0,15 mol/L.
15.Escreva o balanço de massa para os íons Ca2+ e CO32- em uma solução de carbonato de cálcio 0,100 mol/L.
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16.Escreva o balanço de carga e determine o valor do pH de uma solução de HCl 0,0100 mol/L.
17.Escreva o balanço de carga e determine o valor do pH de uma solução de HCl 0,000100 mol/L.
18.Escreva o balanço de carga e determine o valor do pH de uma solução de HCl 1,0×10-6 mol/L.
19.Escreva o balanço de carga e determine o valor do pH de uma solução de HCl 1,0×10-8 mol/L.
20.Escreva o balanço de carga e determine o valor da concentração de OH- em uma solução de NaOH com pH =
7,5.
21.Qual a definição de soluções tamponantes?
22.Qual a importância do uso de sistemas tamponantes?
23.Deduza a equação de Henderson-Hasselbalch.
24.Como se mede a força de um ácido fraco? Escreva a equação para o ácido HA.
25.Qual o significado do grau de ionização?
26.Calcule o pH de uma solução de HBr 1,0×10-8 mol/L.
27.Calcule o pH de uma solução de NaOH 1,0×10-2 mol/L.
28.Calcule o pH de uma solução de NaOH 1,0×10-4 mol/L.
29.Calcule o pH de uma solução de NaOH 1,0×10-6 mol/L.
30.Calcule o pH de uma solução de NaOH 1,0×10-11 mol/L.
31.Calcule o pH de uma solução de HClO4 5,0×10-8 mol/L.
32.Para a questão 31, qual a fração de H+ proveniente da água?
33.Para a questão 31, qual a fração de H+ proveniente do ácido?
34.Determine o pH e o grau de dissociação () de uma solução 0,100 mol/L de um ácido fraco com Ka = 1,0×105
.
35.Determine o pH e o grau de dissociação () de uma solução 0,100 mol/L de um ácido fraco com Ka = 1,0×108
.
36. Determine o pH e o grau de dissociação () de uma solução 0,100 mol/L de um ácido fraco com Ka = 1,0×102
.
37.Com base nos resultados das questões 34, 35 e 36, discuta o efeito da força dos ácidos nos valores de pH.
38.Uma solução de ácido benzóico 45 mmol/L tem um pH de 2,78. Calcule o Ka deste ácido.
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39.Uma solução de um ácido fraco, HA, 45 mmol/L está 0,60% dissociado. Calcule o Ka deste ácido.
40.Calcule o grau de dissociação () para as soluções de acetato de sódio 1,0×10-1, 1,0×10-2 e 1,0×10-12 mol/L.
O valor de  aumenta ou diminui com a diluição?
41.Determine o valor do Kb de uma base fraca em uma solução 0,10 mol/L com pH = 9,28.
42.Calcule o valor de Kb para uma solução 0,10 mol/L de uma base fraca que está 2,0% hidrolisada.
43.Calcule o valor de Kb para uma solução 0,10 mol/L de uma base fraca que está 5,0% hidrolisada.
44.Qual a relação entre Ka e Kb? Deduza.
45.Por que a capacidade tamponante é máxima pH = pKa?
46.Um tampão foi preparado pela dissolução de 0,100 mol do ácido fraco (HA) (Ka = 1,00×10-5) e 0,050 mol da
sua base conjugada (Na+A-) em um volume de 100 mL. Determine o valor do pH.
47.Um tampão foi preparado pela dissolução de 0,100 mol do ácido fraco (HA) (Ka = 1,00×10-5) e 0,050 mol da
sua base conjugada (Na+A-) em um volume de 500 mL. Determine o valor do pH.
48.Um tampão foi preparado pela dissolução de 0,100 mol do ácido fraco (HA) (Ka = 1,00×10-5) e 0,050 mol da
sua base conjugada (Na+A-) em um volume de 1000 mL. Determine o valor do pH.
49.Escreva a equação de dissociação do HNO2. Sabendo que o pKb do íon nitrito (NO2-) é 10,85, calcule o
quociente [HNO2]/[NO-] em uma solução de nitrito de sódio com pH igual a (i) 2,00; (ii) 5,00; (iii) 7,00; (iv)
10,00 e (v) 12,00.
50.Calcule o pH e o grau de dissociação de uma solução de ácido barbitúrico com concentração igual a (i) 1,0×102
e (ii) 1,0×10-12 mol/L.
51.Uma solução tampão foi preparada pela mistura de ácido acético e acetato de sódio. Qual o valor do pH
quando as concentrações do ácido fraco e da sua base conjugada forem iguais?
52.Qual o valor do pH da solução descrita na questão 54 quando as concentrações de HAc e NaAc forem iguais
a 0,10 e 0,050 mol/L, respectivamente?
53.Qual o valor do pH da solução descrita na questão 54 quando as concentrações de HAc e NaAc forem iguais
a 0,050 e 0,100 mol/L, respectivamente?
54.Determine o pH, o pOH e o grau de dissociação de uma solução de uma base fraca (B) com Kb = 1,0×10-5.
55.Determine o pH, o pOH e o grau de dissociação de uma solução de uma base fraca (B) com Kb = 1,0×10-10.
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REFERÊNCIAS ÚTEIS:
HARRIS, D. C. Análise Química Quantitativa, 7ª. Edição, 2008, p. 165-192.
MONITORIA – HORÁRIOS
QUÍMICA ANALÍTICA -
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