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Questões -Trabalho 1. Na tabela a seguir, são fornecidos os valores de pH de soluções aquosas 0,1 mol/L de dois ácidos monopróticos. a) Explique os diferentes valores de pH medidos para as duas soluções. Valor do pH tem relação com [H+], assim a diferença se deve a diferença no grau de ionização dos ácidos. b) A neutralização estequiométrica das soluções de HCl e de HCN com uma solução de NaOH resultará em soluções que terão o mesmo pH? Justifique. Não, pois serão formados sais de caráter distinto: NaCl-sal neutro e NaCN-sal básico.  2. Considere os equilíbrios abaixo e o efeito térmico da reação da esquerda para a direita, bem como a espécie predominante nos equilíbrios A e B, à temperatura de 175ºC. O equilíbrio A foi estabelecido misturando-se, inicialmente, quantidades estequiométricas de N 2  (g)  e H 2  (g) . Os equilíbrios B e C foram estabelecidos a partir de, respectivamente, N 2 O 4  e MgCO 3  puros.  A tabela abaixo traz os valores numéricos das constantes desses três equilíbrios, em função da temperatura, não necessariamente na mesma ordem em que os equilíbrios foram apresentados. As constantes referem-se a pressões parciais em atm. Logo, as constantes K 1 , K 2  e K 3  devem corresponder, respectivamente, a: __________. Justifique. K 1 B K 2   C e K 3  A 3. Cobalto pode ser obtido a partir de seu óxido, por redução com hidrogênio ou com monóxido de carbono. São dadas as equações representativas dos equilíbrios e suas respectivas constantes a 550ºC. I. CoO (s)  + H 2(g)   Co (s)  + H 2 O (g)  K 1  = 67 II. CoO (s)  + CO (g)  Co (s)  + CO 2(g)  K 2  = 490 a) Determine a constante (K 3 ) do equilíbrio representado por CO (g)  + H 2 O (g)   CO 2(g)  + H 2(g)  a 550ºC. 7,31 b) Um dos processos industriais de obtenção de hidrogênio está representado no item (a). A 550ºC, a reação, no sentido da formação de hidrogênio, é exotérmica. Para este processo, discuta a influência de cada um dos seguintes fatores:   aumento de temperatura:  desloca p/ esquerda diminuindo [H2].   uso de catalisador: diminui tempo para o equilíbrio ser atingido, não afeta quantidades formadas.   variação da pressão: não altera o equilíbrio. 4. Considere os dois sistemas, 1 e 2, observados por iguais períodos de tempo, em que as partes aquosas estão em equilíbrio com

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Questões -Trabalho

1. Na tabela a seguir, são fornecidos os valores de pH de

soluções aquosas 0,1 mol/L de dois ácidos monopróticos.

a) Explique os diferentes valores de pH medidos para as duas

soluções.

Valor do pH tem relação com [H+], assim a diferença se deve a diferença no grau de ionização dos ácidos.

b) A neutralização estequiométrica das soluções de HCl e de HCN com uma solução de NaOH resultará em

soluções que terão o mesmo pH? Justifique.

Não, pois serão formados sais de caráter distinto: NaCl-sal neutro e NaCN-sal básico. 

2. Considere os equilíbrios abaixo e o efeito

térmico da reação da esquerda para a direita,

bem como a espécie predominante nos

equilíbrios A e B, à temperatura de 175ºC.

O equilíbrio A foi estabelecido misturando-se,inicialmente, quantidades estequiométricas de

N2 (g) e H2 (g). Os equilíbrios B e C foram estabelecidos a partir de, respectivamente, N2O4 e MgCO3 puros.

 A tabela abaixo traz os valores numéricos das constantes desses três equilíbrios, em função da temperatura,

não necessariamente na mesma ordem em que os equilíbrios foram apresentados. As constantes referem-se

a pressões parciais em atm.

Logo, as constantes K1, K2 e K3 devem corresponder, respectivamente, a: __________. Justifique.

K1B K2  C e K3 A

3. Cobalto pode ser obtido a partir de seu óxido, por redução com hidrogênio ou com monóxido de carbono.

São dadas as equações representativas dos equilíbrios e suas respectivas constantes a 550ºC.

I. CoO(s) + H2(g) ⇌ 

Co(s) + H2O(g) K1 = 67

II. CoO(s) + CO(g) ⇌Co(s) + CO2(g) K2 = 490

a) Determine a constante (K3) do equilíbrio representado por CO(g) + H2O(g) ⇌ CO2(g) + H2(g) a 550ºC. 7,31

b) Um dos processos industriais de obtenção de hidrogênio está representado no item (a). A 550ºC, a reação,

no sentido da formação de hidrogênio, é exotérmica. Para este processo, discuta a influência de cada um dos

seguintes fatores:

 – aumento de temperatura: desloca p/ esquerda diminuindo [H2].

 – uso de catalisador: diminui tempo para o equilíbrio ser atingido, não afeta quantidades formadas.

 – variação da pressão: não altera o equilíbrio.

4. Considere os dois sistemas, 1 e 2,

observados por iguais períodos de tempo, em

que as partes aquosas estão em equilíbrio com

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o ar e com o CO2, respectivamente, à temperatura ambiente.

São dados os equilíbrios:

CaCO3 (s) ⇌ 

Ca2+

(aq) + CO32−

(aq) 

CO2(g) ⇌ 

CO2 (aq) + calor

CaCO3(s) + CO2(g) +H2O(l) ⇌ Ca2+

(aq) + 2HCO3−

(aq) 

a) Explique o motivo pelo qual a solubilização do carbonato de cálcio no sistema 1 é consideravelmente

menor do que no sistema 2.

CO2(g) favorece a solubilização (3ª reação)

b) Explique por que, se o sistema 2 fosse resfriado, a quantidade de CaCO3 dissolvida seria maior do que se

o sistema fosse mantido à temperatura ambiente.

Porque a dissolução de CO2(g) é exotérmica. Diminuindo a T, aumenta a dissolução de CO2 e desloca o

equilíbrio da 3ª reação.

5. Na construção de barragens, usa-se o concreto. Nos primeiros dias de confecção, o concreto tem pH

alcalino, o que protege a ferragem da oxidação. Com o tempo, o pH diminui pela carbonatação do concreto

que se dá pela reação com o H2CO3. Em um teste de carbonatação feito em laboratório, foi usada uma

solução de H2CO3 de concentração 0,02 mol/L, a qual apresenta um grau de dissociação de 0,45%, a 25°C.

Determine o valor da primeira constante de ionização do H2CO3 nessa temperatura.

4,05x10-7

 

6. Uma solução de um monoácido fraco, cuja constante de ionização Ka=2×10-5

, deve ser misturada a uma

solução de um sal deste monoácido para preparar uma solução tampão de pH=6. Determine a razão entre as

concentrações do ácido e do sal que deverá ser utilizada.

1/20 ou 0,05