Lista de Exercícios 3-2023-2

LISTA DE EXERCÍCIOS 3 1. A constante de auto–ionização da água tem os seguintes valores a diferentes temperaturas: Kw(10°C) = 2,92×10–15; Kw (24°C) = 1,000×10–14; Kw (60°C) = 9,61×10–14. a) Calcule os valores de pH para as diferentes temperaturas. b) Por que a água é sempre neutra, mesmo que o pH seja diferente de 7? c) Quando uma solução é ácida? E quando é básica? 7,27 (10°C); 7,00 (24°C); 6,51 (60°C). 2. Os seguintes ácidos são fortes: HCl, HBr, HI, HClO4, HNO3 e H2SO4. Escreva a equação da reação de dissociação ácida de cada um dos ácidos em água. 3. Calcule os valores de [H+], [OH–], pH e pOH de uma solução de ácido forte HCl de concentração: a) 1,00 mol L−1; b) 0,100 mol L−1; c) 0,0728 mol L−1; d) 0,00100 mol L−1; e) 1,00×10−8 mol L−1. Observação: na questão (e) não se deve usar aproximações. a) [H+] = 1,00 mol L−1 e pH = 0,00; b) [H+] = 0,100 mol L−1 e pH = 1,00; c) [H+] = 0,0728 mol L−1 e pH = 1,14; d) [H+] = 0,00100 mol L−1 e pH = 3,00; e) [H+] = 1,05×10−7 mol L−1 e pH = 6,98. 4. Faça o mesmo que o exercício anterior com a base forte NaOH. a) [H+] = 1,00×10−14 mol L−1 e pH = 14,00; b) [H+] = 1,00×10−13 mol L−1 e pH = 13,00; c) [H+] = 1,37×10−13 mol L−1 e pH = 12,86; d) [H+] = 1,00×10−11 mol L−1 e pH = 11,00; e) [H+] = 9,55×10−8 mol L−1 e pH = 7,02. 5. O ácido fluorídrico (HF) é um ácido fraco de Ka = 6,3×10−4. a) Qual é a concentração de H+ em uma solução 0,0500 moL L−1 de HF? b) Qual é o pH da solução da questão (a)? c) Qual é pH de uma solução 0,00125 moL L−1 de HF? a) 5,6×10−3 moL L−1; b) 2,25; c) 3,05. 6. A piridina (C5H5N) é uma base fraca de Kb = 1,7×10−9. a) Qual é a concentração de OH− em uma solução 0,125 moL L−1 de C5H5N? b) Qual é a concentração de H+ em uma solução 0,125 moL L−1 de C5H5N ? c) Qual é o pH da solução da questão (b)? d) Qual é pH de uma solução 0,00500 moL L−1 de C5H5N ? a) 1,46×10−6 moL L−1; b) 6,86×10−10 moL L−1; c) 9,16; d) 8,46 7. O ácido acético (CH3CO2H) é um ácido fraco de Ka = 1,8×10−5. a) Qual é a concentração de H+ em uma solução 0,100 moL L−1 de CH3CO2H? b) Qual é o pH da solução da questão (a)? c) Qual é pH de uma solução 0,0100 moL L−1 de CH3CO2H? a) 1,34×10−3 moL L−1; b) 2,87; c) 3,37 8. O acetato (CH3CO2−) é a base conjugada do ácido acético (CH3CO2H). a) Qual é o valor de constante de dissociação básica (Kb) do acetato? b) Qual é o pH de uma solução 0,100 moL L−1 de acetato de sódio (NaCH3CO2)? c) Qual é o pH de uma solução 0,0088 moL L−1 de acetato de sódio? a) 5,56×10−10; b) 8,87; c) 8,34 9. A amônia (NH3) é uma base fraca de Kb = 1,8×10−5. a) Qual é a concentração de OH− em uma solução 0,100 moL L−1 de NH3? b) Qual é a concentração de H+ em uma solução 0,100 moL L−1 de NH3? c) Qual é o pH da solução da questão (b)? d) Qual é pH de uma solução 0,0100 moL L−1 de NH3? a) 1,34×10−3 moL L−1; b) 7,46×10−12 moL L−1; c) 11,13; d) 10,62 10. O amônio (NH4+) é o ácido conjugado da amônia (NH3). a) Qual é o valor de constante de dissociação ácida (Ka) do amônio? b) Qual é o pH de uma solução 0,100 moL L−1 de cloreto de amônio (NH4Cl)? c) Qual é o pH de uma solução 0,0029 moL L−1 de acetato de sódio? a) 5,56×10−10; b) 5,13; c) 5,90