Lista de exercicios -Acido base

Lista de exercícios
Equilíbrio iônico
Ácidos e bases próticos
1) Faça a distinção entre ácidos e bases de Lewis e ácidos e bases de Bronsted-Lowry. Dê um
exemplo de cada um.
2) Definir os seguintes conceitos: a) ácido forte b) ácido fraco c) base forte d) base fraca
3) Por que o pH da água destilada é geralmente < 7? Como você pode evitar que isso ocorra?
4) Escreva as reações de autoprotólise da água e mostre como chegar na equação pH + pOH = 14.
5) Escreva as equações de um ácido fraco qualquer e de sua base conjugada. Mostre como chegar
na relação Ka.Kb = Kw para um par ácido-base conjugado em solução aquosa.
6) Qual a concentração de OH- se a concentração de H+ é igual a 1,0x10-3 mol/L a 25 oC? Resp.:
1,0 x 10-11 mol/L
7) Qual o pH de uma solução de ácido bromídrico em uma solução 0,1 mol/L? Resp.: pH = 1
8) Calcule o pH das seguintes soluções: (a) uma solução de HBr 1,0 x 10-3 mol/L; Resp.: pH 3,0 (b)
uma solução de KOH 1,0 x 10-2 mol/L. Resp.: pH = 12,0.
9) Por que a água não se dissocia para produzir H+ 10-7 mol/L e OH- 10-7 mol/L quando alguma
quantidade de HBr é adicionada?
10) Qual o pH de uma solução de hidróxido de potássio 0,1 mol/L? Resp.: pH = 13
11) Qual o pH de uma solução de hidróxido de potássio 1,0 x 10-8 mol/L? Resp.: pH = 7,02
12) Calcule as concentrações dos íons hidrônio e hidróxido e o pH e o pOH de uma solução aquosa
de NaOH 0,200 mol/L. Resp.: pH = 13,3 e pOH = 0,699.
13) Calcule o pH de uma solução de HBr 1,0 x 10-8 mol/L. Resp.: pH = 6,98
Equilíbrio de ácidos fracos
14) Escreva a equação química balanceada do equilíbrio para o ácido acético e determine o valor do
pH numa solução 0,1 mol/L. ka = 1,85 x 10-5. Resp.: pH = 2,87
15) Determine o pH de uma solução de cloreto de trimetilamônio 0,1 mol/L. ka = 7,1 x 10-4. Resp.:
pH = 5,4
16) Calcule a concentração de íon hidrônio (H3O+) presente em uma solução de ácido nitroso
(HNO2) 0,120 mol/L. O valor de ka = 7,1 x 10-4. Resp.: 9,2 x 10-3 mol/L
17) Calcule a concentração de íon hidrônio (H3O+) em uma solução de cloreto de anilina,
C6H5NH3Cl, 2,0 x 10-4 mol/L. O valor de ka do C6H5NH3+ é 2,5 x 10-5. Resp.: 7,1 x 1-5 mol/L
18) Determine a constante de dissociação da amônia? A constante de dissociação do seu ácido
conjugado é 5,70 x 10-10. Resp.: Kb = 1,75 x 10-5 mol/L.
19) Calcule a concentração de íon hidróxido em uma solução amônia 0,0750 mol/L. O Ka do ácido
conjugado da amônia é 5,7 x 10-10. Resp.: 1,15 x 10-3 mol/L.
20) Determine o pH de uma solução amônia 0,10 mol/L. O valor de pKa é do íon amônio é 9,244.
Resp.: pH = 11,12
Tampões
21) O que é uma solução tampão e quais são suas propriedades?
22) Definir o que é capacidade tamponante.
23) Deduzir a equação de Henderson-Hasselbalch para um ácido HA qualquer.
24) Descreva as operações que você deve fazer para preparar exatamente 100 mL de um tampão
acetato 0,200 mol/L, de pH 5,00, começando com ácido acético puro e soluções contendo HCl ≅ 3
mol/L e NaOH ≅ 3 mol/L.
25) Qual solução tem capacidade tamponante mais elevada: a) uma mistura contendo 0,100 mol de
NH3 e 0,200 mol de NH4Cl ou b) uma mistura contendo 0,0500 mol de NH3 e 0,100 mol de NH4Cl?
Justifique por meio de equilíbrio.
26) Hipoclorito de sódio (NaOCl, o ingrediente ativo de quase todos os alvejantes) foi dissolvido
numa solução tamponada em pH 6,20. Encontre a razão [OCl-]/[HOCl] nesta solução. O Ka do
ácido hipocloroso (HOCl) é 2,95 x 10-8. Resp.: 0,043
27) Qual será o pH, se 0,100 mol de um ácido HA (com pKa = 2,00) e 0,0100 mol da sua base
conjugada A- são dissolvidos em água, completando-se o volume até 1,00 L de solução? Resp.: pH
= 2,38.
28) Determine o pH de uma solução preparada pela dissolução de 12,43 g de
tris(hidroximetil)aminometano (MM = 121,136 g/mol) mais 4,67 g do seu ácido conjugado tris
cloridrato (MM =157,597 g/mol) em 1,00 L de água. O pKa do tris cloridrato é 8,075. Resp.: 8,61
29) Se adicionarmos 12,0 mL de HCl 1,00 mol/L à solução utilizada no exercício anterior, qual será
o novo pH? Justifique o motivo da pequena alteração do valor do pH. Resp.: 8,41
30) Quantos mililitros de NaOH 0,500 mol/L devem ser adicionados a 10 g de tris cloridrato (MM
= 157,597 g/mol) para se alcançar um pH de 7,60 em um volume final de 250 mL? Resp.: 31,8
mL.
31) Qual das seguintes bases é mais adequada para se preparar um tampão de pH 9,00? a) NH3
(amônia, Kb = 1,75 x 10-5); b) C6H5NH2 (anilina, Kb = 3,99 x 10-10); c) H2NNH2 (hidrazina, Kb =
3,0 x 10-6); d) C5H5N (piridina, Kb = 1,69 x 10-9)