Lista 3- Equilíbrio Iônico- Química Geral II - 2S2011
1. Na tabela abaixo se encontram listados alguns indicadores e suas respectivas faixas de pH
(mudança de coloração):
Indicador
Metilorange
Vermelho de Metila
Azul de Bromotimol
Fenolftaleina
Faixa de pH
3,2 a 4,4
4,8 a 6,0
6,0 a 7,6
8,2 a 10,0
Mudança de coloração
Vermelho p/ amarelo
Vermelho p/ amarelo
Amarelo p/ azul
Incolor p/ rosa
a) Com base na tabela indicada, se você tivesse que titular 25 ml de uma solução 12,3 g/l de Acido
Nicotínico (HC6H4 NO2-monoprótico) com uma solução 0,56% m/v de Hidróxido de Potássio
que indicador você escolheria para o ponto de equivalência e qual o melhor para o ponto final
da titulação? Justificar a sua resposta. (pH=8,776; fenolftaleína)
b) Para esta titulação fazer o gráfico da curva de pH x volume adicionado indicando no mesmo, o
ponto de equivalência e o pH neste ponto e o volume adicionado no ponto final da titulação.
(24,86mL para atingir pH 7,0)
2. Na tabela abaixo se encontram listados alguns indicadores e suas respectivas faixas de pH
(mudança de coloração):
Indicador
Metilorange
Vermelho de Metila
Azul de Bromotimol
Fenolftaleina
Faixa de pH
3,2 a 4,4
4,8 a 6,0
6,0 a 7,6
8,2 a 10,0
Mudança de coloração
Vermelho p/ amarelo
Vermelho p/ amarelo
Amarelo p/ azul
Incolor p/ rosa
a) Com base na tabela indicada, se você tivesse que titular 20ml de uma solução 3,4g/l de
Hidróxido de Amônio com uma solução 0,40% m/v de Acido Clorídrico que indicador você
escolheria para o ponto de equivalência (pH=5,27 – vermelho de metila) e qual o melhor para o
ponto final da titulação? Justificar a sua resposta.
b) Para esta titulação fazer o gráfico da curva de pH x volume adicionado indicando no mesmo o
ponto de equivalência e o pH neste ponto e o volume adicionado no ponto final da titulação.
(17,6mL para o ponto final)
3. O pH de solução de vinagre branco é 2,45. Este vinagre é solução aquosa de ácido acético com a
densidade de 1,09 g/mL. Qual a % em massa do ácido acético na solução? (3,85%)
4. Para 100 mL de uma solução tampão formada por Ácido Acético 0,150M e Acetato de Sódio
0,50M, qual será o pH antes a depois da adição de:
a) 10,0 mL de uma solução 1,2 mol/L de Acido Clorídrico; (antes pH=5,27; depois = 4,89)
b) 50,0 mL de uma solução 0,094mol/L de Hidróxido de Sódio. (antes pH=5,27; depois = 5,46)
Dados: Ka = 1,8X10-5
Lista 3- Equilíbrio Iônico- Química Geral II - 2S2011
5. Na tabela abaixo se encontram listados alguns indicadores e suas respectivas faixas de pH
(mudança de coloração):
Indicador
Faixa de pH
Mudança de coloração
Metilorange
3,2 a 4,4
Vermelho p/ amarelo
Vermelho de Metila 4,8 a 6,0
Vermelho p/ amarelo
Azul de Bromotimol 6,0 a 7,6
Amarelo p/ azul
Fenolftaleina
8,2 a 10,0
Incolor p/ rosa
Com base na tabela indicada, se você tivesse que titular 20ml de uma solução 0,2mol.L-1 de
Hidróxido de Sódio com uma solução 0,1 mol.L-1 de Acido Acético que indicador você escolheria?
Justificar a sua resposta.
5
Dados: Ka=1,8x10- .
Fazer o gráfico da curva de pH x volume adicionado indicando no mesmo o ponto de equivalência
e o ponto final da titulação. (40,22mL para pH=7,0)
6. O pH de uma solução amoniacal para uso doméstico é 11,87. A densidade desta solução aquosa de
amônia é 1,00g/mL. Qual a % em massa de amônia na solução? (5,2%)
7. Uma solução tampão é preparada pela mistura de 525 mL de solução de ácido fórmico (HCHO2 ácido monoprótico) 0,5 mol.L-1 e 475 mL de solução de formiato de sódio (NaCHO2) 0,4 mol.L-1.
Calcule o pH do tampão. (3,61) Qual seria o pH desse tampão se 85 mL da solução recebessem 8,5
mL de uma solução 0,15 mol.L-1 de ácido clorídrico? (3,55)
Ka= 1,8X10-4
8. a) A experiência mostra que 1,00g de ácido salicílico se dissolvem em 460cm3 de água. Qual o pH
dessa solução? (2,67)
b) Se a solução do item A estiver no estômago e se o pH do suco gástrico for 2,0 com um volume
de 200 mL, quais as concentrações molares das espécies presentes no equilíbrio?
(Hsalicílico=0,0153M H+=0,0105M; Sal = 0,00047M)
c) Imagine que se titulam 25mL da solução do item A com NaOH 0 mol.L-1. Qual o pH no ponto de
equivalência? (7,64) Qual o volume adicionado para atingir o ponto final da titulação? (39,387mL)
Dado: Acido salicílico = C6H4(OH)CO2H (monoprótico), Ka = 3,27x10-4,
C - 12g/mol; H- 1,0g/mol; O- 16,0g/mol.
9. Construir a curva de titulação de 25 mL de ácido nicotínico 0,1 mol.L-1 por hidróxido de sódio 0,1
mol.L-1 e responder:
a) Qual o volume adicionado do titulante no ponto final da titulação?
b) E no ponto de equivalência?
c) Escolher o melhor indicador para os dois pontos, isto é, pH=7,0 e equivalência.
Dados: Ka= 1,4X10-5, Ácido Nicotínico: HC6H4NO2 (monoprótico)
10. Calcular o volume de Amônia gasosa, medido a 25°C e 740 Torr, que deve ser dissolvido em 250
mL de Ácido Nítrico 0,050 mol.L-1 para obtermos uma solução com pH igual a 9,26? (629mL)
Lista 3- Equilíbrio Iônico- Química Geral II - 2S2011
11. Na tabela abaixo se encontram listados alguns indicadores e suas respectivas faixas de pH
(mudança de coloração):
Indicador
Metilorange
Vermelho de Metila
Azul de Bromotimol
Fenolftaleina
Faixa de pH
3,2 a 4,4
4,8 a 6,0
6,0 a 7,6
8,2 a 10,0
Mudança de coloração
Vermelho p/ amarelo
Vermelho p/ amarelo
Amarelo p/ azul
Incolor p/ rosa
a) Com base na tabela indicada, se você tivesse que titular 20ml de uma solução 3,4g/l de Hidróxido de
Amônio com uma solução 0,40% m/v de Acido Clorídrico que indicador você escolheria para o ponto
de equivalência e qual o melhor para o ponto final da titulação? Justificar a sua resposta. (Idem ao
exercício 2)
b) Para esta titulação calcular o pH quando for adicionada cada uma das quantidades abaixo do ácido:
- 1% do volume adicionado no ponto de equivalência; (11,14)
- 50% do volume adicionado no ponto final da titulação; (10,89)
- sem adição do ácido; (11,14)
- após a adição de 75 mL de ácido. (1,2)
12. Em um processo de seleção para estágio foi atribuída a você a tarefa de trazer o pH de 500 mL de
uma solução 0,500 mol.L-1 de Cloreto de Amônio para 7,0. Calcular quantas gotas de cada uma das
soluções abaixo vc adicionaria (justificar a sua resposta):
a) Ácido Clorídrico 0,01 mol.L-1;
b) Ácido Acético 1,0 mol.L-1.
13. Deseja-se preparar uma solução tampão com pH = 3,5. Calcular quantos mL de Ácido Fórmico
(HCHO2) puro (densidade = 1,220g/mL) devem ser adicionados a 325 mL de solução de Hidróxido
de Sódio 0,0857M para se ter o tampão desejado.
Dados: Ka= 1,8x10-4. (2,9mL)
14. O indicador azul de timol possui duas faixas de mudança de coloração em função do pH do meio
onde é adicionado: a primeira entre 1,2 e 2,8, quando a coloração passa de vermelho para amarelo e
a segunda, entre 8 e 9,6, quando a coloração passa de amarelo para azul. Qual o pH e a cor do
indicador nas seguintes situações:
a) O indicador é adicionado a 350 mL de uma solução 0,205 mol.L-1 de ácido clorídrico;
(0,688 – vermelho)
b) À solução do item a é adicionado 250mL de uma solução 0,5 mol.L-1 de Nitrito de
Sódio; (3,22)
c) À solução do item b é adicionadom150mL de solução 0,1 mol.L-1 de Hidróxido de
Sódio. (3,24)
Lista 3- Equilíbrio Iônico- Química Geral II - 2S2011
15. a) Quantos moles de Ácido Clorídrico devem ser adicionados a 1,0 dm³ de uma mistura contendo
Ácido Acético 0,010 mol.L-1 e Acetato de Sódio 0,010 mol.L-1, a fim de formar uma solução
cujo pH seja igual a 3,0?
b) Se após a adição da quantidade necessária de Ácido Clorídrico vc recebesse uma orientação para
corrigir o pH da solução para 4,0, quantos mL de cada uma das soluções abaixo vc utilizaria:
- solução de Hidróxido de Sódio 0,1mol. L-1;
- solução de Hidróxido de Amônio 10 mol. L-1;
16. De acordo com a literatura a solubilidade em água do Sulfato de Cálcio a 25ºC é de 0,2g/100mL.
Qual o Kps do sal nessa temperatura? Resp 2,1609x10-4
17. Calcular a solubilidade molar do Iodeto de Chumbo II sabendo que seu produto de solubilidade a
25ºC é igual a 7,1x10-9. Comparar o valor obtido com a solubilidade desse sal em solução 0,100
mol L-1 de Iodeto de Potássio. Resp: 1,2100x10-3mol L-1; 1705,35 x mais solúvel em fase água
18. Um "handbook" específico diz que a solubilidade do Cianato de Prata a 20°C é de 7mg/100mL.
Calcular o Kps do sal nessa temperatura. Dado: Íon Cianato OCN-. Resp: 2,1778x10-7
19.
Um litro de uma solução saturada, a 25°C, de oxalato de cálcio é evaporado até secagem
completa e forma um resíduo de 0,0061g de sal. Calcular o Kps desse sal na mesma
temperatura.Resp: 2,1356x10-9 Dado: íon oxalato (C2O4)2-
20. Se a solubilidade em água do fosfato de lítio a 18°C é de 0,0383g/100mL qual será o valor da
constante do produto de solubilidade para esse sal a 18°C? Resp: 3,2087x10-9
21. Dado que o Kps para o hidróxido de ferro III é de 4,0x10-38 a 25°C, qual seria a solubilidade dessa
base em g/l? Resp: 2,0992x10-8
22. Calcular a massa em miligramas de sulfato de bário dissolvidas em 225 mL de uma solução
saturada desse sal sabendo que o Kps é igual a 1,1x10-10.Resp: 0,5498mg
23. Calcular a solubilidade do fluoreto de bário em água a 25°C (Kps = 1,7x10-6) e comparar com a
solubilidade desse sal em uma solução aquosa de fluoreto de sódio 0,15 mol.L-1. Resp:
7,5185x10-3mol L-1; 7,5556x10-5mol L-1; 99,51 x mais solúvel em água
24. A mistura entre nitrato de chumbo e cloreto de sódio para se ter uma solução de Pb2+ na
concentração de 0,05M e Cl- na concentração de 0,10 mol.L-1 deverá levar à formação de algum
precipitado de cloreto de chumbo? Dado: Kps- 1,6X10-5. Resp: Q > Kps; ocorre precipitação
25. Deverá ocorrer precipitação quando se misturarem 255 mL de uma solução 1,6x10-4M de nitrato
de chumbo II e 456 mL de solução 2,3x10-4M de sulfato de sódio? Kps-1,7x10-8. Resp: Q < Kps
não ocorre precipitação
26. Em um experimento foi verificado que três gotas de solução 0,20 mol.L-1 de Iodeto de Potássio
não foram suficientes para provocar precipitação quando adicionadas a 100 mL de solução 0,010
mol.L-1 de nitrato de chumbo. Calcular então qual seria o número de gotas necessário para
provocar a formação dos primeiros ppt de iodeto de chumbo (Kps = 8,7x10-9). Dado:
1gota=0,05mL. Resp: aprox 9 gotas (9,43 mL)
Lista 3- Equilíbrio Iônico- Química Geral II - 2S2011
27. Na água do mar a concentração de íon Ca2+ é igual a 0,010 mol.L-1. Em uma amostra dessa água, o
íon Ca2+ será todo precipitado sob a forma de hidróxido de cálcio se a concentração de hidroxila
for mantida a 0,040 mol.L-1? Dado - Kps= 5,5x10-6.
28. Para o exemplo anterior, calcular a massa de hidróxido de sódio que deverá ser acrescentada para
que a concentração molar de íon cálcio em solução seja igual a 0,09% em um volume de 1L.
29. Qual seria a concentração molar de hidroxila para que após a precipitação do hidróxido de
magnésio (Kps = 1,8x10-11) a concentração de íon magnésio fosse igual a 1µgMg2+/L?
30. Uma amostra contendo 0,10 mols de nitrato de prata é dissolvida em 1L de solução 1 mol.L-1 de
amônia. Se 0,01mol de cloreto de sódio for adicionado a essa solução de nitrato haverá
precipitação de cloreto de prata?. Dado - Kps= 1,8x10-10; Kf= 1,6x107 para [(AgNH3)2]+.
31.
Qual seria a concentração molar do íon cobre II em meio aquoso em 1L de uma solução que é
originalmente 0,015 mol.L-1 em nitrato de cobre II e 0,1 mol.L-1 em amônia. O íon cobre II
forma com a amônia o íon complexo [Cu(NH3)4]2+ cujo Kf= 1,1x1013.
32.
Para uma solução que é 0,100 mol.L-1 de nitrato de chumbo e 0,250 mol.L-1 de anion
etilenodiaminotetracetato [(EDTA)4-] se ela for 0,10 mol.L-1 de íon iodeto, haverá precipitação
de PbI2? Dado: Kps= 7,1x10-9; Kf= 2x1018 para [Pb(EDTA)]2-.
33.
Calcular a solubilidade molar do cloreto de prata (Kps= 1,8x10-10) em solução 0,100 mol.L-1 de
amônia. Dado: Kf= 1,6x107 para [Ag(NH3)2]+.
34.
Haverá formação de precipitado de Hidróxido de Ferro III na adição de uma solução que contém
0,013 mol.L-1 de íon ferro III a 250 cm³ de uma solução tampão que contém 3,75x10-2 mol de
ácido acético e 6,25x10-2 de acetato de sódio? Se houver a formação de ppt qual a % molar de
íon ferro III que deverá precipitar?
Dado: pKa= 4,74; Kps= 4,0x10-38; íon acetato: C2H3O2-.
35.
Calcular a concentração de Amônia necessária para evitar qualquer precipitação de Cloreto de
Prata (Kps = 1,8x10-10 ) em 1 L de uma solução contendo 0,10 mol de Nitrato de Prata e 0,010
mol de Cloreto de Sódio.
Dado: Kf = 1,6x107 para [Ag(NH3)2]+