Capítulo 8 – Exercícios adicionais Solubilidade 1. Um frasco está cheio de uma solução de 1 mol L–1 de carbonato de sódio, Na2CO3, sobre cuja superfície flutua gelo. a) Quantas fases estão presentes na totalidade do sistema? b) Qual das fases presentes é uma substância pura? 2. Qual é o volume, expresso em litros, de uma solução de 0,25 mol L–1 de K2CrO4 que contém 38,8 g desse sal? 3. Represente a dissolução em água do cloreto de sódio (NaCℓ), um composto iônico, e da sacarose (C12H22O11), um composto covalente, por meio de equações químicas. 4. Explique os conceitos de ‘solução saturada’, ‘solução insaturada’ e ‘corpo de fundo’ ou ‘corpo de chão’. Concentrações 5. Determine a fração em mols do soluto em uma solução preparada por meio da mistura de 4 mols de sacarose e 96 mols de água. 6. Uma solução foi preparada misturando-se massas iguais de açúcar e água. Qual é a fração em mols dessas duas substâncias? (Dados: C = 12 u; H = 1 u; O = 16 u.) 7. Uma solução foi preparada a partir de 150 g de água e soluto suficiente para que sua fração em massa fosse igual a 0,2. Determine a massa de soluto nessa solução. 8. O gráfico abaixo relaciona a densidade do álcool hidratado com a sua porcentagem de água. a) Qual é a porcentagem de álcool em uma solução de densidade 0,85 g mL–1? b) Qual é a massa de água, em gramas, numa solução de 1 L de álcool com 20% de água? 9. Dissolvendo-se, em 400 mL de água, 100 g de hidróxido de sódio (NaOH), obtém-se 420 mL de solução. 2007 Pearson Education do Brasil — Química geral a) Qual é a densidade da solução? b) Qual é a concentração em g L–1? 10. Uma solução aquosa de cloreto de sódio apresenta 10 g de NaCℓ em água suficiente para 600 mL de solução. Expresse a concentração da solução em função da massa de sódio (Na+) na solução. (Dados: MM em g mol–1: Na = 23 e Cℓ = 35,5.) 11. Dissolve-se a massa m de CuSO4. 5 H2O (MM = 249,5 g mol–1) em água e completa-se o volume até 250 mL. A concentração de Cu2+ na solução final é de 0,080 mol L–1. Qual é a massa m? 12. O sal sulfato de amônio, (NH4)2SO4, dissolve-se na água para formar uma solução condutora contendo íons NH4+ e SO42-. a) Escreva a equação de dissociação deste sal. b) Supondo que se dissolva, em 500 mL de água, 1,32 g de sulfato de amônio, calcule as concentrações, em g L–1, de NH4+ e SO42-. 13. Um dentifrício é comercializado em tubos de 90 g. Segundo o fabricante, um dos ingredientes é o fluoreto de sódio na proporção de 1.450 ppm. Qual a massa de fluoreto de sódio em cada tubo? 14. Como se deve proceder para transformar 1 L de uma solução de 2 mols L–1 de NaNO3 em uma solução 0,3 mol L–1? E se fosse o contrário? 15. As soluções líquidas apresentam ampla aplicação tanto nos laboratórios como no nosso cotidiano. Sabões, hidróxido de sódio, cal virgem, hipoclorito de sódio, cresol, iodo e formol são produtos utilizados normalmente como desinfetantes. a) Calcule a massa de hidróxido de sódio necessária para preparar 10 L dessa base a 2% massa/volume. b) Calcule o volume de solução de formol comercial a 40% a ser diluído para preparar 10 L desse mesmo produto a 4%. 16. Determine a concentração em mol L–1 de uma solução aquosa de H3PO4 resultante da mistura de 400 mL de solução aquosa de H3PO4 (2 mol L–1) com 1.500 mL de solução do mesmo ácido com concentração 9,8 g L–1. (Dados: H = 1 u; O = 16 u; P = 31 u.) Reações 17. Para determinar a concentração de H3PO4 em uma amostra de 20 mL de solução, foram gastos 18 mL de solução e 0,1 mol L–1 de NaOH. Qual é a concentração de H3PO4 na amostra? 18. Uma amostra de 0,93 g de ferro foi colocada em 30 mL de ácido clorídrico a 1 mol L–1 até que o desprendimento de hidrogênio cessou completamente. A reação que ocorreu foi: Fe(s) + 2HCℓ(aq) → FeCℓ2(aq) + H2(g) 2007 Pearson Education do Brasil — Química geral O restante de ácido que não reagiu foi titulado como uma solução padrão de KOH 2 mol L–1, sendo gastos 10 mL. Qual é a pureza da amostra? 19. Quando se misturam soluções de cloreto de bário (BaCℓ2) e cromato de potássio (K2CrO4), dá-se a seguinte reação: 2K+(aq) + CrO42-(aq) + Ba2+(aq) + 2Cℓ-(aq) → BaCrO4(s) + 2K+(aq) + 2Cℓ-(aq) a) Mostre que a carga é conservada. b) Torne a escrever a equação mostrando somente as espécies que participam da reação. c) Supondo que misturemos 1 L de BaCℓ2 a 0,5 mol L–1 com 1 L de K2CrO4 a 0,2 mol L–1, e considerando que o BaCrO4 tem uma solubilidade insignificante, calcule a massa de BaCrO4 formada e a concentração dos íons presentes. 2007 Pearson Education do Brasil — Química geral