LABORATÓRIO DE QUÍMICA – QUI126
2ª LISTA DE EXERCÍCIOS – 2015.1
Exercício 1. (UFMG, Adapt.) O rótulo de uma garrafa de vinagre indica que a concentração de
ácido acético (CH3COOH) é 42g/L. A fim de verificar se a concentração da solução ácida
corresponde à indicada no rótulo, 10 mL da mesma solução foram titulados com hidróxido de
sódio 0,100mol/L, gastando-se 25 mL da base para a neutralização.
a) Dê a concentração indicada no rótulo em mol/L e em percentagem;
b) Calcule a concentração do vinagre titulado e verifique se o que diz o rótulo é verdadeiro.
Exercício 2. (FAAP – SP, Adapt.) Foi aquecido a 250°C um recipiente de 12 litros contendo
certa quantidade de PCl5. Sabe-se que, no equilíbrio, o recipiente contém 0,21 mol de PCl5,
0,32 mol de PCl3 e 0,32 mol de Cl2.
a) Qual a constante de equilíbrio, para a dissociação térmica do PCl5?
b) Supondo que o sistema de reação direta, se caracteriza como endotérmico, e que todos
compostos estão no estado gasoso, qual seriam as condições para deslocar o equilíbrio no
sentido de formação de PCl5?
Exercício 3. (PUCCAMP, Adapt.) Durante a digestão dos animais ruminantes ocorre formação
do gás metano (constituído pelos elementos carbono e hidrogênio) que é eliminado pelo arroto e
flatulências do animal. Cada cabeça de gado produz cerca de 50 Kg de metano em um ano. Se
fosse possível recolher essa quantidade de gás, poderia haver valiosa aplicação, uma vez que,
na combustão total do metano é gerada energia térmica que poderia ser utilizada para aquecer
água. Com essa massa de metano quantos litros de água poderiam ser aquecidos de 25 °C a 43
°C?
Dados:
Calor de combustão do metano = 210 kcal / mol
Massa molar do metano = 16 g / mol
Calor específico da água = 1,0 cal/g.ºC
d(H2O) = 1g/mL
Exercício 4. Considerando as equações químicas abaixo representadas, a 25°C e 1atm,
determine a variação da entalpia (∆H ), em KJ.mol-1, para a reação C(grafita) + 2 H2(g) CH4(g).
C(grafita) + O2(g) CO2(g)
∆H = -94 kcal.mol-1
H2(g) + ½ O2(g) H2O(l)
∆H = -68,3 kcal.mol-1
CH4(g) + 2O2(g) CO2(g) + 2H2O(l)
∆H = -212,8 kcal.mol-1
Exercício 5. Uma alíquota de 5,00 mL de solução de ácido sulfúrico (H2SO4), cuja concentração
é desconhecida, foi titulada com uma solução padrão de hidróxido de sódio (NaOH) 0,100 mol/L.
O volume consumido de solução de NaOH para atingir o ponto de equivalência foi 7,50 mL. Qual
a concentração da solução de H2SO4?
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Exercício 6. A figura abaixo representa o esquema para a realização de uma titulação. Escreva
em cada lacuna o nome das respectivas soluções que devem ser adicionadas às vidrarias
indicadas, de acordo com o problema descrito na letra (a):
Solução:
Solução:
a) Para a titulação de 20 mL de solução de hidróxido de sódio de concentração desconhecida,
foram utilizados 50 mL de solução de ácido sulfúrico 0,2 molar. Calcule a concentração da
solução básica utilizada e represente, por meio de uma equação química balanceada, a reação
ocorrida no erlenmeyer.
b) Experimentalmente, como é possível identificar o fim desta reação?
Exercício 7. O “Galinho do Tempo” é um produto típico de Portugal. Segundo a cultura popular,
existe a possibilidade de chuva quando partes de seu corpo tornam-se rosa e o tempo
permanecerá seco se essas partes tornarem-se azul. A variação de cores também relaciona um
aumento ou uma queda de temperatura, azul, para tempo frio e rosa, para tempo quente. A
seguir está representa a equação química que representa tal fenômeno:
[CoCl4]2-(aq)
+
6 H2O(l)
[Co(H2O)6]2+(aq) +
4 Cl-(aq)
a) Qual é o sentido da equação indicativo de chuva? Por quê?
b) Qual é o sentido da equação indicativo de aumento da temperatura? Por quê?
c) Qual das substâncias apresenta coloração azul? Qual delas apresenta coloração rosa?
d) Escreva a expressão da constante de equilíbrio para o sistema descrito acima.
Exercício 8. Considere a reação química abaixo, no equilíbrio.
2‫ܪ‬ଶ ܵ(௚) + 3ܱଶ (௚) ⇆ 2‫ܪ‬ଶ ܱ(௚) + 2ܱܵଶ (௚)
Diga se o equilíbrio será deslocado para a direita ou para a esquerda quando:
a) Adiciona-se dióxido de enxofre ao sistema;
b) Retira-se gás oxigênio do sistema.
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Exercício 9. O gás contido no refrigerante que é consumido pela população é o gás carbônico
(dióxido de carbono – CO2). Geralmente o refrigerante é formado por uma solução aquosa de um
determinado xarope e este gás. Contudo, antes de se misturar o gás e o xarope, os fabricantes
adicionam a água e o gás em um equipamento chamado carbonizador, gerando o ácido
carbônico.
H2O(l) + CO2(g) ⇋ <H2CO3>(aq)
(I)
Nesse tipo de bebida existem diversas reações que se encontram em equilíbrio, dentre
elas a equação abaixo.
<H2CO3>(aq) ⇋ HCO3- (aq) + H+(aq)(II)
O Princípio de Le Châtelier prevê que quando um sistema em equilíbrio é submetido a uma
ação, o equilíbrio se desloca no sentido de contrabalancear esta reação. Levando isto em
consideração, responda as perguntas abaixo referentes à reação II.
a) Escreva a expressão da constante de equilíbrio.
b) Qual o efeito da diminuição do pH do refrigerante sobre o equilíbrio químico? Justifique a
resposta.
c) A adição de hidróxido de sódio pode deslocar o equilíbrio químico? Justifique a resposta.
Exercício 10. O rótulo de um produto de limpeza diz que a concentração de amônia (NH3) é de
9,5 g/L. Com o intuito de verificar se a concentração de amônia corresponde à indicada no rótulo,
5,0mL desse produto foram titulados com ácido clorídrico de concentração 0,100 mol/L. Para
consumir toda a amônia dessa amostra foram gastos 25,0mL do ácido. Com base nas
informações fornecidas determine a concentração de amônia e verifique se a concentração
indicada no rótulo é correta.
Exercício 11. (FUVEST, Adapt.) Compostos de enxofre (IV) podem ser adicionados ao vinho
como conservantes. Dependendo do pH do meio irão predominar diferentes espécies químicas
de S(IV) em solução aquosa, conforme mostra a tabela abaixo:
Em água, as espécies químicas SO2 (aq) e HSO3- (aq) estão em equilíbrio.
SO2 (aq) + H2O (l) ⇆ H+ (aq) + HSO3- (aq)
a) Escreva a equação da constante de equilíbrio para essa reação.
b) Explique por que, em soluções aquosas com pH baixo, predomina o SO2 (aq) e não o HSO3-(aq).
c) Explique baseado no princípio de Le Chatelier, o que ocorre se for adicionado ao sistema uma
pequena quantidade de base, íons OH-.
d) Analisou-se uma amostra de vinho a 25°C, encontrando-se uma concentração de íons OHigual a 1,0 x 10-10mol/L. Qual o pH dessa amostra e qual espécie prevalece nesse pH?
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Exercício 12. O odor de peixe é causado pela metilamina (CH3NH2), proveniente da
decomposição de certas proteínas do animal. Seguindo o princípio de Le Chatelier, explique
porque se pode utilizar suco de limão ou vinagre para remoção do odor de peixe das mãos após
o seu preparo:
CHଷ NHଶ(౗౧) + Hଶ O(୪) ⇋ CHଷ NHଷ ା (ୟ୯) + OH ି (ୟ୯)
(cheiro de peixe)
(sem cheiro)
Exercício 13. Para saber a concentração de ácido clorídrico presente numa determinada
amostra, foi utilizada a técnica de titulação com hidróxido de sódio 0,1 mol/L. Você dispõe de
dois indicadores no laboratório (fenolftaleína e papel de tornassol azul).
a) Determine a cor assumida por estes indicadores nos diferentes momentos da
titulação:
Amostra no Erlenmeyer
Fenolftaleína
Papel de tornassol azul
Antes de titular
No ponto de equivalência
Ao fim da titulação
b) Qual a concentração do ácido sabendo que a amostra tem 10 mL e foram gastos 5
mL de titulante?
Exercício 14. Calcule a [H+] de uma solução cuja [OH-] é igual a 0,025 mol.L-1. Identifique o
caráter ácido/básico desta solução.
Exercício 15. A 10,0 mL de uma solução aquosa 0,100 mol/L de hidróxido de sódio, NaOH (aq),
adicionou-se água destilada, em quantidade suficiente para se obterem 100,0 mL de solução
diluída. Considerando-se essas informações, qual é o pH da solução resultante?