RESOLUÇÃO DE EXERCÍCIOS PROPOSTOS
AULA 08 – TURMA INTENSIVA
01.
O equilíbrio de solubilidade do HgS é representado pela equação abaixo.
Hg2+ (aq)
HgS (s)
+
S2– (aq)
No equilíbrio têm-se [Hg2+] = [S2–] = 1 x 10–26 mol/L.
A constante de solubilidade (Kps) deste sal é representada por Kps = [Hg2+][S2–], o que leva ao valor
(1 x 10–26)2.
02.
O equilíbrio de solubilidade do cloreto de prata (AgCl) é representado abaixo.
Ag+ (aq)
AgCl (s)
+
Cl– (aq)
O íon Cl– (aq) é oriundo de uma solução 10–2 mol/L de NaCl, daí [Cl–] = 10–2 mol/L.
A constante de solubilidade (Kps) deste sal é representada por Kps = [Ag+][Cl–], sendo seu valor
1 x 10–10. Desta forma, podemos encontrar a concentração em íons prata como a seguir.
1 x 10–10 = [Ag+] x 10–2
Sendo assim,
1 x 10–8 mol/L.
o
sal
do
qual
se
::::::
obtém
este
[Ag+] = 1 x 10–8 mol/L
íon
prata
(AgNO3)
tem
concentração
03.
O equilíbrio de solubilidade do HgS é representado pela equação abaixo.
HgS (s)
Hg2+ (aq)
+
S2– (aq)
Se a solubilidade do sal é de 6,3 x 10–27 mol/L, pode-se esperar que [Hg2+] = 6,3 x 10–27 mol/L. Sendo a
constante de Avogadro (6,023 x 1023/mol) Num volume de 10.000L de solução, a quantidade de íons
mercúrio II presente pode ser encontrado como mostrado a seguir.
n = 10.000 L x 6,3 x 10–27 mol x 6,023 x 1023 íons Hg2+ (aq) = 38 íons Hg2+ (aq)
L
mol
-1-
04.
O equilíbrio de solubilidade do Cu(OH)2 é representado pela equação abaixo.
Cu2+ (aq)
Cu(OH)2 (s)
+
2 OH– (aq)
Logo, a expressão K = [Cu2+][OH–]2 representa a sua constante de solubilidade.
05.
O equilíbrio de solubilidade do SrSO4 é representado pela equação abaixo.
SrSO4 (s)
Sr2+ (aq)
SO42– (aq)
+
No equilíbrio têm-se [Sr2+] = [SO42–].
A constante de solubilidade (Kps) deste sal é representada por Kps = [Sr2+][SO42–], o que leva a
[Sr2+]2 = 3,6 x 10–5, portanto com [Sr2+] = 6 x 10–3 mol/L.
06.
O equilíbrio de solubilidade do X(OH)2 é representado pela equação abaixo.
X(OH)2 (s)
X2+ (aq)
2 OH– (aq)
+
No equilíbrio têm-se [OH–] = 2 [X2+]. Como pH = 10, a 25ºC fica pOH = 4,0, de modo que teremos
[OH–] = 10–4 mol/L e consequentemente [X2+] = 10–4/2 mol/L.
A constante de solubilidade (Kps) deste sal é representada por Kps = [X2+][OH–]2, o que leva a
Kps = (10–4)(10–4/2)2, resultando em Kps = 5 x 10–13.
07.
O equilíbrio de solubilidade do Mg(OH)2 é representado pela equação abaixo.
Mg(OH)2 (s)
Mg2+ (aq)
+
2 OH– (aq)
No equilíbrio têm-se [OH–] = 2 [Mg2+]. Como a constante de solubilidade (Kps) deste sal é representada
por Kps = [Mg2+][OH–]2, podemos estabelecer outra relação em que Kps = [OH–]3. Deste modo,
teremos:
2
10–12 = [OH–]3
2
::::::
[OH–] = (2 x 10–12)1/3
-2-
Vamos agora determinar o pOH da solução sabendo-se que pOH = – log[OH–]
pOH = – log (2 x 10–12)1/3
pOH = – 1/3 (log2 + log10–12)
pOH = – 1/3 (0,3 – 12)
:::::::
::::::
::::::
pOH = – 1/3 (log2 x 10–12)
pOH = – 1/3 (log2 – 12 log10)
pOH = 3,9
:::::::
pH = 10,1
08.
O equilíbrio de solubilidade do Mg(OH)2 é representado pela equação abaixo.
Mg(OH)2 (s)
Mg2+ (aq)
+
2 OH– (aq)
No equilíbrio têm-se [OH–] = 2 [Mg2+]. Como a constante de solubilidade (Kps) deste sal é representada
por Kps = [Mg2+][OH–]2, podemos estabelecer outra relação em que Kps = 4 [Mg2+]3. Deste modo,
teremos:
4,6 x 10–24 = 4 [Mg2+]3
::::::
[Mg2+] = (4,6 x 10–24/4)1/3
O resultado encontrado para o íon magnésio representa a parte solúvel do composto, sendo esta
portanto sua solubilidade.
09.
O equilíbrio de solubilidade do Na2SO3 • 2H2O é representado pela equação abaixo.
2 Na+ (aq)
Na2SO3 • 2H2O (s)
+
SO32– (aq)
+
2 H2O (l)
No equilíbrio têm-se [SO32–] = [Na+]/2. Como a constante de solubilidade (Kps) deste sal é representada
por Kps = [Na+]2[SO32–]2, podemos estabelecer outra relação em que Kps = [Na+]3. Deste modo,
teremos:
2
32 = [Na+]3
2
::::::
[Na+] = 4 mol/L
Isto que dizer que o Na2SO3 • 2H2O (162 g/mol) dissolve numa razão de 2,0 mol/L, o que pode ser
convertido em g/100gH2O do seguinte modo:
S = 2,0 mol Na2SO3 • 2H2O
1,0 L H2O
x
162 g x 0,1 L H2O = 32,4 g Na2SO3 • 2H2O
1 mol
100g H2O
100g H2O
-3-
10.
O equilíbrio de solubilidade do sal Ca3(PO4)2 (s) é dado por;
3 Ca2+ (aq)
Ca3(PO4)2 (s)
+
2 PO43– (aq)
As concentrações de íons presentes na tabela da questão permitem calcular o quociente reacional
como sendo Q = [Ca+2]3[PO43–]2 = (2 x 10–3)3 x (5 x 10–6)2, de modo que seu valor 2 x 10–19 excede o
valor de Kps (1 x 10–25) e assim ocorre precipitação deste sal.
O equilíbrio de solubilidade do sal CaC2O4 (s) é dado por;
Ca2+ (aq)
CaC2O4 (s)
+
C2O42– (aq)
As concentrações de íons presentes na tabela da questão permitem calcular o quociente reacional
como sendo Q = [Ca+2][C2O42–] = (2 x 10–3) x (1 x 10–7), de modo que seu valor 2 x 10–10 não excede o
valor de Kps (1,3 x 10–9) e assim não ocorre precipitação deste sal.
11.
1 – A equação de ionização do ácido acético em água é resumidamente mostrada abaixo. A partir dela,
vamos encontrar o pH inicial da solução em equilíbrio.
AcO– (aq) + H+ (aq)
0,3182 M
10–pH
AcOH (aq)
0,1818 M
1,75 x 10–5 = Ka = [AcO–] x [H+]
[AcOH]
::::::::
10–pH = 1,75 x 10–5 x 0,1818
0,3182
pH = 5
2 – Havendo a redução de todo o RNO2, 0,01 mol/L, o íon H+ (aq) terá um consumo 4 vezes maior
(estequiometria da reação), portanto 0,04 mol/L. Este hidrogênio que será consumido é gerado a partir
do ácido AcOH(aq) na reação de deslocamento do equilíbrio acima, provocando a seguinte mudança de
concentrações:
Início
Variação
Equilíbrio
pH = pKa + log [AcO–]
[AcOH]
pH = 4,76 + log10/4
pH = 4,76 + 1 – 0,6
AcOH (aq)
0,1818 M
– 0,04 M
0,1418 M
:::::::
::::::::
:::::::::
AcO– (aq) + H+ (aq)
0,3182 M
10–5 M
+ 0,04 M
+ 0,04 M
0,3582 M
10–pH
pH = 4,76 + log2,5
pH = 4,76 + log10 – 2 log2
pH ≅ 5,16
-4-
12.
pH = pKa + log [SAL]
[ÁCIDO]
.
Como [ÁCIDO] = [SAL], têm-se que pH = pKa. Portanto, resolvemos:
pH = –logKa
::::::
–pH = log(1,38 x 10–4)
::::::
–pH = 0,14 – 4
–pH = log1,38 – 4 log10
::::::::::
pH = 3,86
13.
pOH = pKb + log [NH4Cl]
[NH4OH]
pOH = – log(2 x 10–5) + log0,02/0,2
::::::::
pOH = 5 log10 – log2 – log10
:::::::
pOH = 3,7
::::::
pH = 10,3
29.
pH = pKa + log [SAL]
[ÁCIDO]
5 = – log(1 x 10–4) + log [SAL]
[ÁCIDO]
::::::::
.
Desta forma, o tampão tem [SAL] = 10 [ÁCIDO].
14.
HF (aq)
H+ (aq)
+
F– (aq)
Ka = 8 x 10–3
Como pH = 4, [H+] = 10–4 mol/L.
Ka = [H+] x [F–] = 8 x 10–3
[HF]
:::::::::
10–4 x [F–] = 8 x 10–3
[HF]
[HF] = 1/80
[F–]
15. O CO2 é um óxido ácido e quando se respira aceleradamente este óxido sai rapidamente do sangue, fazendo
com que o pH seja menos ácido e assim seu valor aumente levemente, conforme enunciado no item B.
-5-