Físico - QuímicaEquilíbrio iônico na água
878. (UnB-com adaptações) Especialistas em diversas
áreas do conhecimento estudam a química do leite, que
se tornou muito importante para a garantia de qualidade e
para o desenvolvimento industrial de produtos laticínios. O
leite é composto basicamente de água, lactose, gordura,
proteínas, ácidos orgânicos e substâncias minerais. Entre
estas, formando sais orgânicos e inorgânicos, apresentam-
se teores consideráveis de cloro, fósforo, potássio, cálcio e
magnésio e baixos teores de ferro, alumínio, bromo, zinco
e manganês. Devido a diversos fatores, incluindo o teor de
gordura, a densidade do leite, a 15ºC, varia de 1,023 g/mL
a 1,040 g/mL e seu pH varia entre 6,6 e 6,8.
Com o auxílio das informações apresentadas, julgue os
itens a seguir.
a) O pH é uma medida de acidez que, em geral,
independente da temperatura.
b) O leite deve ser utilizado para combater casos de
gastrite e úlcera gástrica, pois e um meio básico.
879. (UnB) Calcule o pH de uma solução de NaOH na
concentração de 1 mol a 25ºC. Desconsidere a parte
fracionária do resultado, caso exista.
880.(ITA) A 60ºC o produto iônico da água, [H+] x [OH-1],
é igual a 1,0 . 10-13. Em relação a solução nesta
temperatura são feitas as seguintes afirmações:
I) Soluções ácidas são aquelas que têm pH < 6,5.
II) Soluções neutras têm pH 6,5.
III) Soluções básicas têm pH > 6,5.
IV) pH + pOH tem que ser igual a 13,0.
V) Solução com pH 14 é impossível de ser obtida.
Das afirmações anteriores estão corretas:
a) apenas V.
b) apenas I e III.
c) apenas II, IV e V.
d) I, II, III e IV.
e) nenhuma.
881. (Unicamp/2000) Quando ingerimos uma substância
qualquer, alimento ou remédio, a sua absorção no
organismo pode se dar através das paredes do estômago
ou do intestino. O pH no intestino é 8,0 e no estômago
1,5, aproximadamente. Um dos fatores que determinam
onde ocorrerá a absorção é a existência ou não de carga
única na molécula da substância.
Em geral, uma molécula é absorvida melhor quando não
apresenta carga, já que nessa condição ela se dissolve na
parte apolar das membranas celulares. Sabe-se que o
ácido acetil-salicílico (aspirina) é um ácido fraco e que o p-
aminofenol, um outro antitérmico, é uma base fraca.
a) Complete a tabela a seguir com as palavras alta e
baixa, referindo-se as absorções relativas das substâncias
em questão.
Local de
absorçãoAspirina p-aminofenol
Estômago
Intestino
Sabendo-se que a p-hidroxiacetanilida (paracetamol), que
também á um antitérmico, é absorvida eficientemente
tanto no estômago quanto no intestino, o que pode ser
dito sobre o caráter ácido-base dessa substância?
882.(Unicamp/2000) No tratamento da água a fase
seguinte à de separação é sua desinfecção. Um agente
desinfetante muito usado é o cloro gasoso, que é
adicionado diretamente a água. Os equlíbrios químicos
seguintes estão envolvidos na dissolução desse gás:
Cl2(aq) + H2O(aq) = HClO(aq) + H+(aq) + Cl-(aq) (I)
HClO(aq) = ClO-(aq) + H+
(aq) (II)
A figura a seguir mostra a distribuição aproximada das concentrações das espécies químicas envolvidas nos equilíbrios acima em função do pH.
a) Levando em conta apenas as quantidades relativas
das espécies químicas presentes nos equilíbrios acima, é
correto atribuir ao Cl2(aq) a ação bactericida na água
potável? Justifique.
b) Escreva a expressão da constante de equilíbrio para o
equilíbrio representado pela equação II.
c) Calcule o valor da constante de equilíbrio referente à
equação II.
883.(Fuvest) As constantes do equilíbrio de ionização dos ácidos carbônico e oxálico são:
H2CO3
H2C2O4
a) Supondo uma solução 1 mol/L dos dois ácidos, coloque
em ordem crescente de abundância os ânions HCO3-,
CO32-, HC2O4
- e C2O42-.
b) Qual dos ácidos é o mais forte? Justifique.
884. (Fatec) Analisando as constantes de ionização dos
monoácidos abaixo, a uma dada temperatura,
KHA = 2,5 x 10-2
KHB = -3,0 x 10-4
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KHC = 5,0 x 10-6
podemos concluir que a ordem crescente do grau de
ionização, para a mesma concentração em mol/L, é:
a) HA < HB < HC
b) HA < HC < HB
c) HC < HB < HA
d) HC < HA < HB
e) HB < HC < HA
885. Complete.
a) pH = 5
pOH =
[H+] =
[OH-]=
b) [H+] = 10-9 mol/LpH =pOH =[OH-] =
c) pOH=6
pH =
[H+]=
[OH-] =
d) pH=0
pOH =[H+]=[OH-]=
886. Calcule o pH de uma solução 0,1 mol/L, em HNO2
10% ionizado.
887. Uma solução tem pH = 7. Quais as concentrações
dos íons H+, OH- nessa solução?
888. Uma solução tem pH = 3. Quais as concentrações
dos íons H+, OH- nesta solução?
889. Calcule o pH das seguintes soluções:
a) 0,01 mol/L de HCl;
b) 0,01 mol/L em NaOH;
c) 1 mol/L HCl;
d) HNO2 0,1 mol/L, 10% ionizado;
e) NH4OH 0,1 mol/L, 1% dissociado.
890. O ácido nitroso em uma solução 0,02 mol/L está 10%
ionizado. Qual a sua constante de ionização?
891. Calcular a concentração hidrogeniônica (H+) em uma
solução 0,01 mol/L de ácido acético.Dado: Ka = 1,6 x 10-5
892. Sendo o grau de ionização de um ácido fraco HA,
em solução de concentração em mol/L (M), pedem-se:
a) o valor de Ka em função de e M;
b) o valor da [H+] em função de e M;
c) o valor de em função de Ka e M.
893. (Fatec) O grau de ionização de um ácido numa
solução 0,1 mol/L, cuja constante de ionização é 9,0 x 10-7
a 25ºC, vale aproximadamente:
a) 0,3%
b) 0,9%
c) 3,0%
d) 9,0%e) 30,0%
894. Calcule a constante de ionização de NH4OH sabendo
que o seu grau de ionização é de 1,3% em uma solução
0,10 mol/L.
895.Calcule a concentração hidrogeniônica de uma
solução 1 mol/L de ácido nitroso, sabendo que Ka = 4,0
x 10-4.
896.(Fuvest) Em uma solução aquosa de gás amônia
existe o equilíbrio:NH3(g) + H2O(l) NH4
+(aq) + OH-
(aq)
A adição de hidróxido de sódio a essa solução:a) diminui o pH da solução.
b) mantém inalterado o pH da solução.
c) aumenta a concentração de íons amônio.
d) mantém inalterada a concentração dos íons amônio.
e) aumenta a liberação do gás amônia.
897.(Fuvest) Adicionou-se hidróxido de sódio a uma
solução diluída de ácido clorídrico, suficiente para diminuir
a acidez dessa solução de pH = 4 para pH = 6. Qual o
valor da relação [H+] inicial/[H+] final?
898. (Fuvest) Calcule a concentração hidroxiliônica e o
pH de uma solução aquosa 0,01 mol/L de hidróxido de
sódio a 25ºC. Dado: [H+][OH-] = 10-14 (a 25ºC).
899.(Fuvest) Ao ser adicionado ácido a uma solução
aquosa de pH = 4, verifica-se que esta passou a
apresentar pH = 2. Por que número foi multiplicada a
concentração hidrogeniônica dessa solução?
900. (Fuvest) A 25ºC, cinco soluções aquosas apre-
sentam as seguintes concentrações em mol/litro:Solução 1 [H+] = 9 . 10-9
Solução 2 [H+] = 5 . 10-5
Solução 3 [OH-] = 9 . 10-5
Solução 4 [OH-] = 5 . 10-9
Solução 5 [OH-] = 0,0000001
Dentre elas, quais têm caráter ácido, básico e neutro?
Justifique. Produto iônico da água a 25ºC = 1,0 . 10-14.
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901. (Fuvest) As seguintes substâncias são solúveis em
água:
I) CH3 – COOH
II) Hl
III) NH3
A 25ºC, o pH das respectivas soluções é:a) menor que 7 para I, II e III.
b) menor que 7 apenas para I e II.
c) menor que 7 apenas para I e II.
d) menor que 7 apenas para II e III.
e) maior que 7 para I, II e III.
902. (UnB) O pH padrão da água da chuva em áreas não
poluídas é 5,6. Chuvas com pH abaixo desse valor são
denominadas chuvas ácidas e causam sérios problemas
ambientais. Sobre esse assunto, julgue os itens.
a) As chuvas ácidas destroem monumentos, florestas e
causam a mortandade de peixes.
b) O dióxido de enxofre proveniente das caldeiras e
fornos das indústrias é um dos principais responsáveis
pelas chuvas ácidas.
c) A água da chuva em áreas não poluídas é mais ácida do
que a água pura.
d) A água da chuva que apresenta concentração de H3O+
igual a 10-2 mol/L não é considerada ácida.
e) A concentração de dióxido de carbono na atmosfera
não influi no pH da chuva.
903.(UnB) Um estudante estava digitando o seu trabalho
didático de Química e, inadvertidamente, comia um
sanduíche, cujo molho continha vinagre. Acidentalmente,
o molho caiu no teclado. Sabendo que a constante de
dissociacão do ácido acético é igual a 1,8 x 10-5 mol/L,
julgue os itens a seguir, a respeito dos conceitos
relacionados às conseqüências químicas provocadas pelo
acidente.
a) A concentração hidrogeniônica da solução derramada
sobre o teclado provavelmente deve ser maior do que 1 x
10-7 mol/L.
b) Se um aluno fizesse a limpeza do teclado; com algum
material contendo ácido, provavelmente deslocaria o
equilíbrio de dissociação do ácido acético para o lado da
forma não-ionizada (CH3COOH CH3COO- + H+).
c) Após o ácido acético atingir o seu estado de equilíbrio
na solução derramada, a concentração de acetato
permanece inalterada, apesar de íons acetato
continuarem reagindo com íons H+.
904. (UnB) A reação de dissolução do ácido acético (HAc)
em água pode ser representada pela equação:
HAc H+ + Ac-
Considerando uma solução aquosa de ácido acético 0,100
mol/L, julgue os itens.
a) As espécies presentes na solução são:
H3O+, Ac-, HAc, OH-, e H2O.
b) A concentração de H+ no equilíbrio, [H+], é 0,100 mol/L.
c) [Ac-] > [HAc].
d) O pOH da solução é 1.
e) A constante de equilíbrio da reação acima é igual à
constante de dissociação do ácido acético.
f) Na água pura, o pH é diferente do pOH.
g) Soluções que resistem a variações do pH, quando a elas
são adicionados ácidos ou bases fortes, chamam-se
soluções tampões.h) O pH não varia com a temperatura.
905. (ITA) Um copo, com capacidade de 250 mL, contém
100 mL de uma solução aquosa 0,10mol.L-1 em ácido
acético na temperatura de 25ºC. Nesta solução ocorre o
equilibro:
HOAc(aq) H+(aq) + OAc-
(aq); Kc = 1,8 x 10-5
A adição de mais 100 mL de água pura a esta solução, com a temperatura permanecendo constante, terá as seguintes conseqüências:I) Concentração de íons acetato (mol/litro)II) Quantidade de íons acetato (mol)a) (I) vai aumentar, (II) vai aumentar.b) (I) vai aumentar, (II) vai diminuir.c) (I) fica constante, (II) fica constante.d) (I) vai diminuir, (II) vai aumentar.e) (I) vai diminuir, (II) vai diminuir.
906.(Fuvest-SP) Observe os líquidos da tabela
Líquido [H+] [OH-]
Leite Água do marCoca-colaCafé preparadoLágrima Água de lavadeira
1,0 . 10-7
1,0 . 10-8
1,0 . 10-3
1,0 . 10-5
1,0 . 10-7
1,0 . 10-12
1,0 . 10-7
1,0 . 10-6
1,0 . 10-11
1,0 . 10-9
1,0 . 10-7
1,0 . 10-2
Tem caráter ácido apenas:
a) o leite e a lágrima.
b) a água de lavadeira.
c) o café preparado e a Coca-Cola.
d) a água do mar e a água de lavadeira.e) a Coca-Cola.
907.(FEI-SP) A chuva ácida ocorre em regiões de alta
concentração de poluentes provenientes da queima de
combustíveis fósseis. Numa chuva normal, o pH está em
torno de 5,0 e, em Los Angeles, já ocorreu chuva com pH
em torno de 2,0. A concentração de íons H+ dessa chuva
ocorrida em Los Angeles em relação à chuva normal é:
a) 1.000 vezes maior
b) 1.000 vezes menor
c) 3 vezes maior
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d) 3 vezes menor
e) 100 vezes maior
908.(Cesgranrio) Entre os antiácidos caseiros, desta-
cam-se o leite de magnésia e o bicarbonato de sódio.
Quantas vezes o leite de magnésia (pH = 11) é mais
básico do que uma solução de bicarbonato de sódio (pH =
8)?
a) 3
b) 19
c) 88
d) 100
e) 1.000
909. (PUC-MG) Ao analisar um determinado suco de
tomate, um técnico determinou que sua concentração
hidrogeniônica é igual a 0,001 mol/L. Assim, o pH desse
suco de tomate é:
a) 2
b) 3
c) 4
d) 9
e) 11
910.(PUC/Campinas-SP) Uma área agrícola foi adubada
com amônia, nitrato e fosfato de amônio. Na amostra das
águas residuais da irrigação dessa área verifica-se que a
concentração de íons OH-(aq) é igual a 8 . 10-5 mol/L, a 25ºC.
Pode-se afirmar que a amostra tem pH igual a:
a) 9,9b) 8,5c) 7,0
d) 6,9
e) 3,9
(Dados: log 8 = 0,90; Kw = [H+][OH] = 1 . 10-14 a25ºC)
911. (UFPE) A concentração hidrogeniônica do suco de
limão puro é 10-3M. Qual o pH de um refresco preparado
com 20 mL de suco de limão e água suficiente para
completar 200 mL?
a) 2,5b) 3,0c) 3,5
d) 4,0
e) 4,5
912.(Fesp-PE) O vibrião colérico não sobrevive em meio
de pH = 3, ou mais ácido. O número de gotas de uma
solução 1,0 M de ácido clorídrico que se deve introduzir
em 10 litros de água, a fim de eliminar o vibrião colérico
é:
(Admita que não há alteração de volume e que o volume
de uma gota é 0,05 mL)
a) 10 gotas
b) 100 gotas
c) 30 gotas
d) 200 gotas
e) 50 gotas
913.(PUC-Campinas) A hidroxiapatita, fosfato
naturalmente encontrado no solo, apresenta em meio
ácido a reação
Ca5(OH)(PO4)3(S) + 4H+(aq) 5Ca2+
(aq) + 3HPO4
3-(aq) + H2O(l)
A adição de hidroxiapatita em determinados locais
modifica o solo, pois:
a) aumenta o pH, devido à formação de ácidos.
b) diminui o pH, devido à formação de ácidos.
c) aumenta o pH, porque consome H+(aq).
d) diminui o pH, porque produz sais ácidos.
e) aumenta o pH, porque produz água.
914.(ITA) Considere soluções aquosas diluídas de ácido
acética, a 25ºC, em equilíbrio. A equação a seguir, na qual
HA significa ácido acético e A- o íon acetato, representa
este equilíbrio:
HA(aq) H+(aq) + A-
(aq); Kc = 1,8 x 10-5
Considerando um comportamento ideal das soluções e a
notação [H+], [A-] e [HA] para representar as respectivas
concentrações em mol/L e definindo: = [A-] / {[HA]} e C
= {[A-] + [HA]}, assinale a opção cuja afirmação está
errada:
a) a pressão parcial do HA sobre a solução é proporcional
ao produto (1 - ). C.
b) a condutividade elétrica é proporcional ao produto .
C.
c) o abaixamento da temperatura do início de
solidificação no resfriamento é proporcional ao produto (1
+ ) . C.
d) o produto . C é uma função crescente de C.
e) considerando também a dissociação do solvente,
conclui-se que a [H+] é menor do que a[A-].
915. A determinação de acidez ou basicidade de uma
solução pode ser realizada por um pHmetro ou por meio
de substâncias denominadas indicadores ácido/base. Uma
grande parte dos indicadores são ácidos orgânicos fracos,
que podem ser representados genericamente por Hln. A
classificação da substância como sendo ácida ou básica é
possível devido à diferença de cor das espécies Hln e ln-,
de acordo com o equilíbrio a seguir:Hln (aq) H+
(aq) + ln-(aq)
Cor A = Hln(aq)
Cor B = ln(aq)
Com base nas informações anteriores, julgue os itens.
a) Se adicionarmos um pouco deste indicador em um suco
de limão, a solução apresentará cor A.
b) Hln não é um ácido de Arrhenius.
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c) A expressão da constante de equilíbrio para o sistema é
Ka = ([H+][ln-])/[Hln]. Esse valor nos dá uma informação
quantitativa das espécies presentes no estado de
equilíbrio.
d) Quanto maior for o número de hidrogênios na fórmula
do ácido, maior será sua força.
916. (UnB) Por apresentar cores diversas conforme a
acidez ou basicidade do meio em que se encontra, o
extrato de repolho roxo pode constituir-se em bom
indicador universal de pH. Neste experimento serão
testados alguns materiais de uso doméstico para se
determinar a acidez ou basicidade dos mesmos. Para isso,
você colocará em cada tubo de ensaio 5 mL de água
destilada e 5 mL de extrato de repolho roxo. Acrescentará
cinco gotas do material a ser testado e comparará a cor
obtida com a escala-padrão.(Estudando o equilíbrio ácido-base. In: Química Nova na
Escola, nº 1, maio/1995 com adaptações.)
Com o auxílio do texto, julgue os itens.
a) O indicador utilizado no experimento é um catalisador,
não participando, portanto, do equilíbrio ácido-base.
b) Se os materiais testados forem ácidos, a adição de
substâncias básicas a eles consumirá os íons H+,
deslocando o equilíbrio no sentido da ionização dos ácidos
presentes nos materiais.
c) Uma reação ácido-base cessa ao atingir o equilíbrio.
d) Entre os materiais ácidos, considerando-se
concentrações idênticas, apresentará o menor valor de pH
o que contiver um ácido com menor valor de constante de
ionização.
917.(Unicamp) Há uma certa polêmica a respeito da
contribuição do íon fosfato, consumido em excesso, para o
desenvolvimento da doença chamada osteoporose. Esta
doença se caracteriza por uma diminuição da absorção de
cálcio pelo organismo, com conseqüente fragilização dos
ossos.
Sabe-se que alguns refrigerantes contêm quantidades
apreciáveis de ácido fosfórico, H3PO4, e dos ânions H2PO4-,
HPO42- e PO4
3-, originários de sua dissociação (ionização). A
diminuição da absorção do cálcio pelo organismo dever-
se-ia à formação do composto fosfato de cálcio, que é
pouco solúvel.
a) Sabe-se que H2PO4- e HPO4
2- são ácidos fracos, que o
pH do estômago é aproximadamente 1 e que o do
intestino é superior a 8. Nestas condições, em que parte
do aparelho digestivo ocorre a precipitação do fosfato de
cálcio? Justifique.
b) Escreva a equação química da reação entre os cátions
cálcio e os ânions fosfato.
918. (Fuvest) Na água pura as concentrações dos íons
H+ e OH- são iguais e o seu pH é 7 a 25ºC. O pH da água
do mar é aproximadamente 8, à mesma temperatura.
a) Qual dos íons citados está em maior concentração no
mar? Justifique.
919.(Unicamp) O ferro é um dos elementos mais
abundantes na crosta terrestre. O íon ferro-III em solução
aquosa é hidrolisado de acordo com a equação:
Fe3+(aq) + 3H2O(l) Fe(OH)3(s) + 3H+
(aq)
a) Com base nessa equação, explique por que na água
do mar (pH = 8) não há íons Fe3+(aq) presentes.
b) O que se pode dizer sobre as águas de determinados
rios que são ricas em íons Fe3+(aq)?
920. (Vunesp) As drogas aspirina e anfetamina apre-sentam os seguintes equilíbrios em solução aquosa:
Sabe-se que a absorção de drogas no corpo humano ocorre mais rapidamente na forma dissociada, e que os pH do estômago e do intestino são iguais a 2 e 7, respectivamente.
Em qual órgão cada uma das drogas será absorvida mais
rapidamente? Justifique a resposta.
921. (Unicamp) Alcalose e acidose são dois distúrbios
fisiológicos caracterizados por alterações do pH no
sangue: a alcalose corresponde a um aumento enquanto a
acidose corresponde a uma diminuição do pH. Essas
alterações de pH afetam a eficiência do transporte de
oxigênio pelo organismo humano. O gráfico esquemático a
seguir mostra a porcentagem de oxigênio transportado
pela hemoglobina, em dois pH diferentes em função da
pressão de O2.
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a) Em qual dos dois pH há uma maior eficiência no
transporte de oxigênio pelo organismo? Justifique.
b) Em casos clínicos extremos, pode-se ministrar solução
aquosa de NH4Cl para controlar o pH do sangue. Em qual
desses distúrbios (alcalose ou acidose) pode ser aplicado
esse recurso? Explique.
Gabarito :
878. E E
879. 14
880. D
881. a)
Local de
absorção
Aspirina p-aminofenol
Estômago Alta Baixa
Intestino Baixa Alta
b) Apresenta baixo caráter ácido-básico, pois não se
ioniza significativamente em meio ácido ou básico nas
condições do corpo humano.
882. a) Não, pois a concentração de cloro é muito
pequena no pH da água potável.
b) Kc =
c) Kc = 1 . 10-8
883. a) CO32- < HCO3
- < C2O42+ < HC2O4
-
b) H2O2O4, pois possui o maior valor de Ka
884. C
885. a) 9, 10-5 mol/L e 10-9mol/L, respectivamente
b) 9, 5 e 10-5 mol/L, respectivamente
c) 8, 10-8 mol/L e 10-6 mol/L, respectivamente
d) 14, 1 mol/L e 10-14 mol/L, respectivamente886. pH = 2887. [H+] = [OH-] = 10-7mol/L888. [H+] = 10-3 mol/L e [OH-] = 10-11 mol/L
889. a) 2; b) 12; c)0; d) 2; e) 11890. 2 x 10-4
891. 4 x 10-4 mol/L892. a) Ka=M.2 ; b) [H+]=M.
c) =
893. A
894. Kb = 1,69 x 10-5
895. 2 x 10-2 mol/L896. E
897. 100898. [OH-] = 10-2 mol/L e pH = 12899. 100
900. Ácido: 2 e 4, pois [H+] > [OH-]
Básico: 1 e 3, pois [H+] < [OH-]
Neutro: 5, pois [H+] = [OH-]901. B
902. C C C E E
903. C C C
904. C E E E E E C E905. D906. C907. A908. E909. B910. A
911. D
912. D
913. C914. A915. C E C E916. E C E E
917.a) No intestino, pois [OH-] > [H+]. Dessa forma os
íons OH- consomem os íons H+ deslocando o equilíbrio no
sentido da ionização do ácido fosfórico.H3PO4 3H+ + PO4
3-
A concentração do íon fosfato é grande e precipita o Ca2+
na forma de Ca3(PO4)2.
b) 3Ca2+ + 2PO43- Ca3(PO4)2
918. a) pH = 8 [H+] = 10-8mol/L e
[OH-] = 10-6 mol/L. Assim, [H+] < [OH-].
b) 100 vezes.
919. a) pH = 8 [H+] < [OH-], que produz o deslo-
camento do equilíbrio para a direita. Com isso os íons Fe3+
são retirados do equilíbrio.
b) [H+] > [OH-], portanto, pH < 7
920. O pH do estômago é igual a 2. A absorção da
anfetamina é mais rápida nesse órgão, pois a
concentração de OH- é menor. Já o pH do intestino é igual
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a 7, o que facilita a absorção da aspirina, pois a
concentração de OH- é maior.
921. a) A maior eficiência na absorção do oxigênio
é no pH = 7,6, pois a curva que representa o processo é
mais inclinada do que em pH = 7,2.
b) Na alcalose, pois o NH4Cl se hidrolisa em meio aquoso
deixando a solução ácida diminuindo o pH.
922. E C E C
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