QUI126 - LABORATÓRIO DE QUÍMICA – LISTA DE EXERCÍCIOS · 2019-09-02 · QUI126 -...

QUI126 - LABORATÓRIO DE QUÍMICA – LISTA DE EXERCÍCIOS 2019

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1. Os símbolos chamados de pictogramas são usados nos rótulos de substâncias químicas e têm a função de indicar os tipos de riscos os quais um indivíduo estará exposto ao manuseá-las, de maneira a alertá-lo para os cuidados que devem ser tomados a fim de evitar acidentes. Considere que no frasco de algumas substâncias químicas há os pictogramas representados a seguir.

a. Cada um desses pictogramas indica que a substância é: ( ) ( ) ( ) ( ) ( )

b. Represente o diagrama de Hommel para o ácido clorídrico.

2. Quais são os materiais de vidro que apresentam precisão na medida volumétrica e quais devem ser os cuidados para a lavagem e secagem dos mesmos? 3. Explique porque não se deve usar anéis ou pulseiras em um laboratório de química, os cabelos compridos estar sempre amarrados e usar sapatos fechados. 4. Classifique as afirmações seguintes como verdadeiras ou falsas. Nas afirmações falsas, reescreva a afirmação de forma a torná-la verdadeira. ( ) Devemos usar sempre bata para proteger o corpo e a roupa. ___________________________________________________________________________________________________ ( ) Nunca devemos provar, cheirar ou tocar em produtos químicos com as mãos. ___________________________________________________________________________________________________ ( ) Se uma determinada substância nos parecer familiar podemos cheirá-la, mas com muito cuidado. ____________________________________________________________________________________________________ ( ) Podemos misturar substâncias ao acaso, desde que em quantidades muito pequenas. ____________________________________________________________________________________________________ ( ) O local onde se realizam as experiências deve ser iluminado, arejado e ventilado, junto de uma torneira de água. ___________________________________________________________________________________________________ ( ) Na diluição de ácidos, deve colocar primeiro o ácido no recipiente e só depois a água. ____________________________________________________________________________________________________

Segurança química


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( ) Ao manusear um reagente tóxico e volátil deve-se sempre fazer este procedimento em uma bancada. ____________________________________________________________________________________________________

1. Dê o nome das seguintes vidrarias:

2. Preencha os quadrinhos da CRUZADINHA com os nomes de materiais e vidrarias utilizados em um laboratório de química.

5 LETRAS

Utilizado para dar sustentação à tela de amianto ou ao triângulo de porcelana.

Utilizada para fixar os diversos equipamentos, mantendo a montagem estável. 6 LETRAS

Utilizado para secagem de materiais em geral, principalmente vidrarias.

Utilizadas para segurar objetos.

Vidrarias, equipamentos e técnicas básicas

(A)

(B)

(C)

(D)

(E)

(F)

(G)


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7 LETRAS

Utilizado para calcinações de substâncias, no aquecimento e fusão de sólidos a altas temperaturas. Pode também ser constituído de ferro, prata, platina, entre outros.

Tela metálica (de aço), com o centro recoberto em amianto ou cerâmica, utilizada para distribuir uniformemente o calor recebido da chama do bico de Bunsen para todo o recipiente.

Utilizado para pesagem.

Utilizado na evaporação de líquidos. Pode ser aquecida diretamente na chama.

Utilizado para lavagem de diversos materiais. Normalmente contém água destilada, mas outros solventes podem também ser armazenados.

Funil utilizado em filtrações a vácuo em conjunto com o kitassato. 9 LETRAS

Utilizadas para transferência de substâncias sólidas.

Utilizado para encher pipetas por sucção, principalmente no caso de líquidos voláteis, irritantes ou tóxicos.

Balança que mede a massa de sólidos e líquidos com sensibilidade. 10 LETRAS

Mede a densidade de líquidos.

Utilizado para realizar medições de temperatura em geral. 17 LETRAS

Utilizados para trituração e pulverização de sólidos. Pode também ser constituído de ágata. 3. Faça a associação correta entre as colunas, relacionando a(s) técnica(s) que deve(m) ser empregada(s) para separar os componentes de cada mistura a fim de obter todos os componentes:

4. Resíduos químicos são gerados diariamente em laboratórios de ensino e pesquisa e devem ser adequadamente coletados e descartados. A tabela a seguir ilustra uma metodologia de tratamento de resíduos contendo alguns íons metálicos gerados a partir de experimentos realizados em aulas práticas [SILVA e SOARES e AFONSO, 2010]. Os resíduos químicos estão classificados em grupos de acordo com o tipo de reação empregada para seu tratamento, facilitando o posterior descarte. Com base nos dados apresentados na tabela abaixo e numa listagem de materiais/vidrarias disponíveis no laboratório, complete os espaços em branco para o tratamento dos resíduos, utilizando os materiais/vidrarias mais adequados em cada caso.

Coluna II: ( ) Filtração ( ) Destilação simples ( ) Decantação ( ) Destilação fracionada ( ) e ( ) Decantação e destilação ( ) e ( ) Liquefação e destilação fracionada ( ) Separação magnética ( ) Análise cromatográfica ou cromatografia ( ) Peneiração ou tamisação

Coluna I: (1) Óleo + água (2) Álcool + éter (3) Sal solúvel + água (4) Limalhas de ferro + areia (5) Areia + cascalho (6) Ar atmosférico (7) Sal de cozinha + iodeto de chumbo (insolúvel em água) + água (8) Óleo + água + sal (9) Tinta preta (10) Sal insolúvel + água


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Tabela 1: Resíduos contendo íons de elementos selecionados e suas metodologias de tratamento.

Fonte: Química Nova na Escola, Vol.32, nº1, fevereiro 2010. Procedimento experimental utilizado para tratamento de resíduos: 1. Medir 20 mL do resíduo (previamente homogeneizado por agitação manual com o auxílio de um ________________), utilizando uma ________________________ e transferir para um _________________. Avaliar o pH inicial.

2. Adicionar, gota a gota, com agitação manual, um dos reagentes segundo o grupo informado na tabela a que pertence o resíduo (metal). Quando o pH chegar a 7 (caso dos grupos 1 e 2), interromper a adição do reagente. No caso dos grupos 3 e 4, após total precipitação dos metais (grupo 3) ou do metal alcalino terroso ___________ (grupo 4), adicionar, gota a gota, de solução de NaOH até pH 7.

3. Filtrar o sólido por filtração a vácuo. A filtração a vácuo é feita utilizando-se uma ___________________ com o auxílio de um ______________________.

4. Medir o pH do filtrado que foi recolhido no _______________. Esse líquido, que deve ser incolor e sem sólidos em suspensão, deve ter pH próximo ao da água pura (entre 6 e 8).

5. Ajustes eventuais de pH foram feitos adicionando solução de NaOH ou de H2SO4 6 mol.L-1, sendo monitorado pelo emprego de ______________________________.

Materiais/Vidrarias:

Béquer, balão volumétrico, bastão de vidro, pipeta graduada, pipeta volumétrica, kitassato, erlenmyer,

Proveta graduada, funil de Büchner, trompa de vácuo, papel indicador universal, papel de tornassol


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1. Como se prepara uma solução 0,01 mol/L de cloreto de sódio, em um balão de 25 mL? Descreva o procedimento, considerando que o reagente possui pureza de 89%. 2. Descreva o procedimento de preparo de 50 mL de solução aquosa de ácido clorídrico 0,2 mol.L-1. Dados: HCl 37 % p/p e dHCl= 1,19 g.cm-3

OBS: A resposta deve conter os cálculos para o volume da alíquota (volume a ser pipetado do estoque), bem como uma breve descrição do procedimento, levando em consideração as precauções que devem ser tomadas no preparo desse tipo de solução. 3. Calcule a massa ou o volume dos reagentes para o preparo das seguintes soluções:

a. 100 mL de solução 0,1 mol/L de NaOH Dados: NaOH - M.M 40 g/mol b. 250 mL de solução 0,25 mol/L de H2SO4 Dados: H2SO4 - Densidade: 1,84 g/mL; Pureza: 97 % m/m; M.M: 98 g/mol

4. Você recebeu a tarefa de preparar 2 litros de solução de hipoclorito de sódio (NaClO) a 2% (m/v) para que seja feita a desinfecção do chão do laboratório de química. Para isso, foram fornecidos água destilada, o referido sal, as vidrarias e os equipamentos necessários. Diante dessa situação, responda:

a. Quais as vidrarias e equipamentos adequados para tal procedimento? Monte uma tabela destacando o principal uso de cada um destes materiais.

b. Qual é a quantidade do sal a ser utilizado e como será feita essa medição. É necessário algum equipamento específico?

c. Qual seria a concentração dessa solução em mol/L?

5. O ácido fosfórico, também conhecido como ácido ortofosfórico, ortofosfato de hidrogênio e fosfato de hidrogênio, atualmente é utilizado como acidulante de refrigerantes e alimentos. O limite máximo de ingestão diária aceitável desse composto é 5 mg/kg de massa corporal. Responda:

a. Qual o volume de refrigerante, contendo ácido fosfórico em uma concentração de 0,8 g/L, que uma pessoa de 65 kg deve ingerir em um dia para atingir o limite máximo mencionado acima?

b. Considerando 165 mL de uma solução de ácido fosfórico de concentração molar 1,8 mol/L, qual o volume de água deve ser adicionado para que a solução possua concentração de 0,6 mol/L? 6. Para um determinado paciente foi prescrito, pelo médico: correr 400 mL de soro fisiológico 0,9% em 20 minutos. Responda:

a. Qual a massa de cloreto de sódio contida no frasco do soro fisiológico? b. Qual a concentração molar da solução contida no frasco do soro fisiológico? c. Qual o volume de água que deve ser adicionado à solução de soro fisiológico acima para obtenção de uma nova solução de concentração 0,05 mol/L? d. A concentração média de íons Na+ neste soro é 0,354 g/100mL. Qual a concentração em mol/L?

7. (UERJ-2011) Observe a fórmula estrutural do ácido ascórbico, também conhecido como vitamina C.

Com base nas informações fornecidas, responda: Um suco foi preparado com 100 mL de polpa de morango, 200 mL de polpa de laranja e 700 mL de água. Qual a quantidade desse suco, em mililitros, que fornece a dose diária recomendada de vitamina C? Dado: MM do ácido ascórbico = 176,09 g/mol

Soluções

Para uma dieta saudável, recomenda-se a ingestão diária de 2,5 × 10-4 mol dessa vitamina, preferencialmente obtida de fontes naturais, como as frutas. Considere as seguintes concentrações de Vitamina C: - polpa de morango: 704 mg.L-1; - polpa de laranja: 528 mg.L-1.


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8. Soluções básicas servem para a dissolução de gorduras sólidas que obstruem tubulações das cozinhas. O hidróxido de sódio é um exemplo, pois reage com gorduras e gera produtos solúveis.

a. Qual a massa necessária de hidróxido de sódio para preparar 500 mL de uma solução 0,50 mol/L? b. Caso uma alíquota de 5,0 mL desta solução seja retirada, adicionada a um balão volumétrico de 100 mL e completado

o volume com água destilada, qual será a concentração resultante?

1. A tabela abaixo mostra, em porcentagens, a distribuição relativa da população brasileira por grupos etários, de acordo com dados dos censos demográficos de 1940 a 2000.

Censos grupos etários

Até 14 anos 15 a 64 anos 65 anos ou mais

1940 42,7 54,9 2,4

1950 41,8 55,6 2,6

1960 42,7 54,6 2,7

1970 42,6 54,3 3,1

1980 38,2 57,8 4,0

1991 34,7 60,5 4,8

2000 29,6 64,6 5,8

Fonte: IBGE – Censos demográficos de 1940 a 2000.

Construa um gráfico, em papel milimetrado, representando os censos dos anos de 1940, 1950, 1980, 1991 e 2000 para a faixa etária da população de até 14 anos. 2. Qual a medida correta das quantidades medidas nas vidrarias e equipamentos abaixo? m = V = V =

a. Qual das medidas de volume acima tem maior precisão?

3. De acordo com as figuras abaixo, calcule a área de cada uma delas e represente o valor com o número de algarismos significativos para a operação matemática utilizada.

Representação e interpretação de dados experimentais


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A = A = 4. Uma vez que uma única análise não fornece informações sobre a variabilidade dos resultados, os químicos repetem várias vezes o procedimento (2 a 5 vezes) de uma amostra para realizar a análise analítica completa. A reprodutibilidade das medidas é descrita pela precisão. Geralmente, a precisão de uma medida é prontamente determinada simplesmente pela repetição da medida em réplicas da amostra. Já a exatidão é a proximidade de um valor medido em relação a um valor verdadeiro ou aceito. A figura abaixo ilustra a exatidão e precisão utilizando a distribuição de dardos como modelo. Após a análise das ilustrações abaixo, identifique o dardo que indica baixa exatidão e alta precisão:

(A) (B) (C) (D) 5. Sabe-se que um solo contém 52,30 ppm de potássio. Um analista efetuou a análise desse solo por três métodos diferentes e obteve os seguintes resultados: Compare os métodos utilizados e classifique-os quanto a exatidão e precisão. 6. Calcule o erro absoluto e o erro relativo da medida de menor precisão, sabendo que o valor verdadeiro é 10,08. Valores medidos: 10,12; 9,98; 10,05; 10,11

1. Por que cada substância apresenta uma coloração ao ser aquecida no bico de Bunsen? Explicar de acordo com teoria de Bohr.

2. (UFMG-MG) A luz emitida por uma lâmpada fluorescente é produzida por átomos de mercúrio excitados, que, ao perderem energia, emitem luz. Alguns dos comprimentos de onda de luz visível emitida pelo mercúrio, nesse processo, estão mostrados no quadro abaixo. Considere que, nesse caso, a luz emitida se propaga no ar. Considerando-se essas informações, em comparação com os de luz violeta, os fótons de luz amarela têm maior ou menor energia?

Modelo atômico de Bohr

Método 1: 75,97; 24,98; 19,87; 32,57; 56,78 Método 2: 52,28; 51,99; 52,34; 52,54; 51,98 Método 3: 44,87; 44,80; 44,85; 44,78; 44,82

Método 1: Método 2: Método 3:


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3. As figuras representam, à mesma escala, dois espectros atômicos do sódio cujos comprimentos de onda são 588,9 nm e 589,6 nm.

a. Identifique aquele que corresponde ao espectro atômico de emissão e aquele que corresponde ao espectro atômico

de absorção.

b. Calcule a energia emitida por um átomo de sódio excitado quando ele gera um fóton que emite luz amarela de

comprimento de onda 589,6 nm.

4. Os fenômenos relacionados à emissão de luz sempre chamaram a atenção dos cientistas. Dois desses fenômenos são a fluorescência e a fosforescência. Assinale falso (F) ou (V) verdadeiro. Para as afirmações falsas, reescreva a afirmação de forma a torna-la verdadeira. ( ) Os ponteiros luminosos de um relógio são feitos por materiais fluorescentes, enquanto a tinta das placas de sinalização das rodovias é feita por materiais fosforescentes. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

( ) Uma solução de sulfato de quinino quando irradiada com luz ultravioleta emite luz azul, enquanto que a mesma solução quando irradiada com luz visível não apresenta qualquer emissão. Isso significa que esta substância química é fluorescente. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

( ) A radiação emitida por uma lâmpada de “luz negra” é, predominantemente, radiação ultravioleta. Este tipo de radiação corresponde a uma faixa do espectro de ondas eletromagnéticas que é perceptível aos olhos humanos. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

( ) Fosforescência geralmente ocorre em um comprimento de onda maior que a fluorescência. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Como os pigmentos fluorescentes presentes no sabão em pó tornam as roupas mais brancas quando expostas à radiação solar?


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1. Um pedaço de plástico de formato irregular é difícil de ser calculado o volume. A forma encontrada para encontrar o volume foi afundar o objeto dentro de uma proveta em água. Houve um deslocamento de 15,0 mL do líquido. A massa do plástico foi medida anteriormente e encontrado o valor de 25,00g. Calcule a densidade. 2. Uma piscina possui de comprimento 10 m, largura 5 m e 2 m de altura. Sabendo-se que se foi adicionado 100 kg de hipoclorito de sódio para tratamento da água contida na mesma, qual a densidade obtida na água tratada? Responder expressando o valor na unidade de g/cm3. 3. Após uma aula sobre propriedades físicas da matéria, um professor de química entregou a um de seus alunos dois recipientes, A e B (mostrados abaixo). Os recipientes encontravam-se fechados, sem rótulos (sem identificação), contendo em um dos recipientes apenas a informação, água líquida, e no outro recipiente, benzeno líquido, ambos puros e incolores. Para identificar as substâncias sem abrir os recipientes, o aluno colocou-os num banho de gelo e, após certo tempo, notou que no recipiente A existia uma fase sólida na superfície e, no recipiente B, observou a presença de fase sólida no fundo. Identifique qual recipiente contém água e qual contém o benzeno e justifique sua resposta.

4. (Mundo Educação) O leite é uma mistura de diferentes substâncias (proteínas, carboidratos, vitaminas, gordura, sais minerais e água) e, por meio da análise de sua composição e propriedades, é possível verificar a qualidade do leite. Uma análise simples é a medida da densidade, que deve estar entre os valores 1,028 e 1,034 g/L. Com base nisso, julgue os itens a seguir em verdadeiro ou falso. Nos itens falsos justifique o erro da afirmação. ( ) No caso de o leite ser adulterado com a adição de água (dágua = 1,0 g/cm3), sua densidade será maior que os valores padrão. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

( ) No caso de o leite ser adulterado por retirada de gordura (utilizada na produção de manteiga), sua densidade será menor que os valores-padrão. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

( ) A densidade do leite adulterado pode se situar entre os valores permitidos. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

Propriedades físicas das substâncias

Recipiente A = Recipiente B =


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( ) A densidade da gordura do leite é aproximadamente 0,927 g/cm3, e a do leite desnatado é cerca de 1,035 g/cm3. Assim, um leite com 3,0% de gordura deverá ter uma densidade menor que o de um com 4,5% de gordura. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

( ) A densidade da água oxigenada (solução de peróxido de hidrogênio) é de 1,45 g/cm3. No entanto, escândalos surgiram em torno de uma suposta adição de água oxigenada no leite. Nesse caso, a densidade do leite adulterado será menor que a dos valores-padrão. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Identifique em cada caso abaixo o fenômeno físico ocorrido.

a. A naftalina, substância empregada para evitar baratas e outros insetos em roupas, funde em temperaturas superiores a 80°C. Sabe-se que bolinhas de naftalina, à temperatura ambiente, têm suas massas constantemente diminuídas, terminando por desaparecer sem deixar vestígio. Este fato ocorre graças ao fenômeno da: _________________________

b. Numa chaleira, a água evapora e parte dela se condensa em forma de gotículas, na parte interna da tampa da chaleira conforme representação abaixo. Qual o nome do fenômeno que ocorre com o resfriamento do vapor de água mostrado anteriormente? __________________________

c. Imagine um copo cheio de refrigerante bem geladinho. O copo está "suado" e há gelo no refrigerante. Quais os fenômenos físicos envolvidos. ___________________________________ 6. (UNICAMP-SP) Qual o estado físico (sólido, líquido ou gasoso) das substâncias da tabela a seguir, quando as mesmas se encontram no Deserto da Arábia, à temperatura de 50°C (pressão ambiente=1atm)?

Substância P. F (ºC) P.E (ºC) Estado físico a 50 ºC

Clorofórmio - 63 61

Éter Etílico - 116 34

Etanol - 117 78

Fenol 41 182

Pentano - 130 36

1. (UFF-RJ) Observe as situações representadas a seguir nas quais os eletrodos estão mergulhados em soluções aquosas indicadas por a, b e c. As soluções aquosas 0,10 M de a, b e c são soluções de ácido fosfórico (H3PO4), ácido nítrico (HNO3) e glicose (C6H12O6). Responda:

Condutividade elétrica

Grau de ionização: H3PO4 = 27%

HNO3 = 92%


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a. Com base na figura acima, identifique as soluções a, b e c. a = _______________________ b = ________________________ c = ________________________

b. Como as diferenças de intensidade de brilho da lâmpada podem ser explicadas? c. Represente a equação química da solução “a”.

2. (Unicamp-SP) Soluções aquosas de compostos iônicos conduzem corrente elétrica devido à presença de íons “livres” em água. Fato que pode ser verificado através do experimento esquematizado abaixo na figura I. O gráfico da figura II mostra a variação da luminosidade da lâmpada (L) em função da adição continuada de água de barita (solução aquosa de Ba(OH)2) à solução de H2SO4. Sabendo-se que a equação iônica que ocorre é:

Ba2+(aq) + SO4

2- (aq) BaSO4 (s)

Explique o fenômeno observado na luminosidade (L) com a adição de Ba(OH)2(aq) totalmente dissociado. 3. Complete as frases:

a. A condução de eletricidade através de uma solução aquosa de cloreto de sódio é realizada pelo movimento de ______. b. Num fio de cobre a condução da corrente elétrica envolve _____________ em movimento; numa solução aquosa de

ácido clorídrico a condução da corrente elétrica se faz por meio de ___________ livres. c. O processo KCl K+ + Cl- representa uma _______________ e sua solução aquosa é chamada _______________ e

é um composto classificado como _________________________. d. Um composto “X” que apresenta condutividade elétrica em solução aquosa é um bom _________________ de

__________________________ e se sofre ionização é possível afirmar que neste composto os átomos se unem por ligação ________________ e se trata de um composto ____________________.

1. O “Galinho do Tempo” é um produto típico de Portugal. Segundo a cultura popular, existe a possibilidade de chuva quando partes de seu corpo tornam-se rosa e o tempo permanecerá seco se essas partes tornam-se azul. A variação de cores também relaciona também a um aumento ou uma queda de temperatura, azul, para tempo quente e rosa, para tempo frio. A seguir está representa a equação química que representa tal fenômeno:

[CoCl4]2-(aq) + 6 H2O(l) [Co(H2O)6]2+

(aq) + 4 Cl-(aq)

a. Qual é o sentido da equação indicativo de chuva? Por quê? b. Qual é o sentido da equação indicativo de aumento da temperatura? Por quê? c. Qual das substâncias apresenta coloração azul? Qual delas apresenta coloração rosa? d. Escreva a expressão da constante de equilíbrio para o sistema descrito acima.

2. (FAAP – SP, Adapt.) Foi aquecido a 250°C um recipiente de 12 litros contendo uma certa quantidade de PCl5. Sabe-se que, no equilíbrio, o recipiente contém 0,21 mol de PCl5, 0,32 mol de PCl3 e 0,32 mol de Cl2.

Equilíbrio químico


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a. Qual a expressão da constante de equilíbrio, para a dissociação térmica do PCl5? b. Supondo que o sistema de reação direta, se caracteriza como endotérmico, e que todos compostos estão no estado

gasoso, quais seriam as formas de deslocar o equilíbrio no sentido de formação de PCl5? c. Qual o valor da constante de equilíbrio, antes do aquecimento? 3. O processo de Haber-Bosch é um processo industrial de produção de amônia a partir dos gases nitrogênio e hidrogênio. A equação química que representa a reação de obtenção da amônia, bem como seu gráfico de variação entalpia, estão representados a seguir:

Com base nos conceitos de equilíbrio químico e termoquímica, responda: a. Escreva a equação para a constante de equilíbrio da reação dada e explique, com base no princípio de Le Chatelier, o

que acontece com o equilíbrio quando NH3 é retirado do processo. b. A decomposição da amônia é um processo endotérmico? Justifique.

4. Uma das causas em incêndios em florestas é a combustão espontânea dos compostos orgânicos, genericamente representados pela equação abaixo:

Composto orgânico + O2(g) CO2(g) + H2O(v) + calor

O deslocamento do equilíbrio da reação pode tornar a combustão mais intensa. Um fator, entre outros, que pode contribuir para tal fato é a baixa umidade relativa do ar em dias quentes. Explique por que esse fator desloca o equilíbrio da equação no sentido da combustão. 5. Considere a reação química abaixo, no equilíbrio.

Diga se o equilíbrio será deslocado para a direita ou para a esquerda quando:

a. Adiciona-se dióxido de enxofre ao sistema. b. Retira-se gás oxigênio do sistema.

6. O odor de peixe é causado pela metilamina (CH3NH2), proveniente da decomposição de certas proteínas do animal. Seguindo o princípio de Le Châtelier, explique porque se pode utilizar suco de limão ou vinagre para remoção do odor de peixe das mãos após o seu preparo:

( ) ( ) ( )

( ) (cheiro de peixe) (sem cheiro)

7. O gás contido no refrigerante que é consumido pela população é o gás carbônico (dióxido de carbono – CO2). Geralmente o refrigerante é formado por uma solução aquosa de um determinado xarope e este gás. Contudo, antes de se misturar o gás e o xarope, os fabricantes adicionam a água e o gás em um equipamento chamado carbonizador, gerando o ácido carbônico.

N2(g) + 3H2(g) ⇆ 2NH3(g)


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H2O(l) + CO2(g) <H2CO3>(aq) (I)

Nesse tipo de bebida existem diversas reações que se encontram em equilíbrio, dentre elas a equação abaixo.

<H2CO3>(aq) HCO3

- (aq) + H+

(aq) (II)

O Princípio de Le Châtelier prevê que quando um sistema em equilíbrio é submetido a uma ação, o equilíbrio se desloca no sentido de contrabalancear esta reação. Levando isto em consideração, responda as perguntas abaixo referentes à reação II.

a. Escreva a expressão da constante de equilíbrio. b. Qual o efeito da diminuição do pH do refrigerante sobre o equilíbrio químico? Justifique a resposta. c. A adição de hidróxido de sódio pode deslocar o equilíbrio químico? Justifique a resposta.

8. (FUVEST, Adapt.) Compostos de enxofre (IV) podem ser adicionados ao vinho como conservantes. Dependendo do pH do meio irão predominar diferentes espécies químicas de S(IV) em solução aquosa, conforme representado abaixo:

pH Composto de enxofre (IV)

< 1,5 Dióxido de enxofre hidratado, SO2 (aq)

De 1,5 até 6,5 Íon hidrogenossulfito hidratado, HSO3- (aq)

> 6,5 Íon sulfito hidratado, SO3- aq)

Em água, as espécies químicas SO2 (aq) e HSO3

- (aq) estão em equilíbrio.

SO2 (aq) + H2O (l) ⇆ H+ (aq) + HSO3

- (aq)

a. Escreva a equação da constante de equilíbrio para essa reação. b. Explique por que, em soluções aquosas com pH baixo, predomina o SO2 (aq) e não o HSO3

-(aq).

c. Explique baseado no princípio de Le Châtelier, o que ocorre se for adicionado ao sistema uma pequena quantidade de base, íons OH-.

d. Analisou-se uma amostra de vinho a 25°C, encontrando-se uma concentração de íons OH- igual a 1,0 x 10-10 mol/L. Qual o pH dessa amostra e qual espécie prevalece nesse pH?

1. Calcule o pH das seguintes soluções: a. NaOH 0,0010 mol.L-1 b. HCl 0,025 mol.L-1 c. NaOH 0,2 mol.L-1

2. (Enem-99) As informações abaixo foram extraídas do rótulo da água mineral de determinada fonte e o quadro fornece as cores que alguns indicadores apresentam à temperatura de 25°C.

Ácidos e bases: pH e indicadores


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Suponha que uma pessoa inescrupulosa guardou garrafas vazias dessa água mineral, enchendo-as com água de torneira (pH entre 6,5 e 7,5) para serem vendidas como água mineral. Tal fraude pode ser facilmente comprovada pingando-se na “água mineral fraudada”, à temperatura de 25°C, gotas de qual(is) dos indicadores acima? Explique. 3. Em um laboratório de química, um técnico utilizou as substâncias HCl, NaOH e NaCl para preparar soluções aquosas

0,01 mol.L1 de cada uma e NH4Cl para preparar uma solução aquosa 5% m/v. Em todas as soluções foi utilizada água destilada tratada para remoção do CO2 dissolvido. Contudo, após o preparo, o técnico se esqueceu de identificar os quatro balões volumétricos que continham as soluções incolores em questão. Na tentativa de identificar as soluções, ele numerou os balões volumétricos de 1 a 4, retirou alíquotas de cada solução e fez testes com os indicadores: azul de bromotimol, alaranjado de metila e fenolftaleína (soluções indicadoras preparadas previamente). O técnico obteve os resultados presentes na tabela abaixo ao realizar os testes.

Soluções Cor da solução na presença de Azul de bromotimol

Cor da solução na presença de Alaranjado de metila

Cor da solução na presença de Fenolftaleína

1 Amarela Vermelha -- 2 Azul Amarela -- 3 Amarela Amarela Incolor 4 Verde -- Incolor

De acordo com os resultados, o técnico concluiu que as soluções 1, 2 , 3 e 4 eram, respectivamente:

Solução 1: ________________ Solução 2: ________________ Solução 3: _____________ Solução 4: _____________ 4. Observe as informações da figura abaixo.


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Supondo que você fosse contratado para analisar a água de um aquário, a fim de criar um habitat com condições semelhantes ao ambiente de origem dos peixes que serão ali colocados. A adição do indicador azul de timol revelou a cor azul.

Indicador/pH 1 3 5 7 9 11 Azul de timol Vermelho Amarelo Amarelo Amarelo Azul Azul

a. Este indicador seria apropriado para analise do pH da água para o habitat da maioria dos peixes? b. Se você tivesse utilizado vermelho de fenol, como indicador, ao invés de azul de timol, você teria sucesso na análise?

Justifique. c. Algumas gotas do indicador azul de timol foram colocadas em frascos contendo as seguintes soluções:

o Frasco I: [H+] = 10

–7 mol/L

o Frasco II: pOH = 13

o Frasco III: [OH–] = 10

–5 mol/L

Quais s cores obtidas nas soluções dos frascos 1, 2 e 3? Classifique as soluções quanto ao seu caráter ácido/básico.

1. Por que uma solução de Zn2+ ao ser adicionada a uma placa de cobre metálico (Cu) não há sinal de reação, mas ao se adicionar uma solução de Cu2+ a uma placa de zinco metálico (Zn) é observado uma reação química? 2. Numa pilha eletroquímica, qual reação ocorre no catodo e qual ocorre no anodo? 3. Descreva os processos de galvanização e corrosão. 4. A IUPAC propôs uma maneira esquemática para representar uma célula galvânica. Responda: a. Descreva a representação IUPAC para a célula galvânica abaixo.

Eletroquímica

Frasco 1 – pH = Cor da solução: Caráter ácido/básico:




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b. Identifique o anodo e o catodo. c. Represente a semirreação de oxidação e de redução e a reação global para esta célula galvânica. d. Se o eletrodo de cobre fosse substituído pelo metal alumínio em solução de nitrato de alumínio, o voltímetro acusaria

algum valor de ddp?

5. (FUVEST -2017) Um estudante realizou um experimento para avaliar a reatividade dos metais Pb, Zn e Fe. Para isso,

mergulhou, em separado, uma pequena placa de cada um desses metais em cada uma das soluções aquosas dos nitratos de chumbo, de zinco e de ferro. Com suas observações, elaborou a seguinte tabela, em que (sim) significa formação de sólido sobre a placa e (não) significa nenhuma evidência dessa formação:

A seguir, montou três diferentes pilhas galvânicas, conforme esquematizado.

Nessas três montagens, o conteúdo do béquer I era uma solução aquosa de CuSO4 de mesma concentração, e essa solução era renovada na construção de cada pilha. O eletrodo onde ocorria a redução (ganho de elétrons) era o formado pela placa de cobre mergulhada em CuSO4 (aq). Em cada uma das três pilhas, o estudante utilizou, no béquer II, uma placa de um dos metais X (Pb, Zn ou Fe), mergulhada na solução aquosa de seu respectivo nitrato.

a. Quais os valores de força eletromotriz de cada uma das pilhas? b. Qual é a ordem de reatividade destes metais?

6. (Acafe) Pilhas a combustível do tipo AFC (Alkalyne Fuel Cell) são dispositivos leves e eficientes, projetados para missões espaciais como a Nave Americana Apollo. Operam em temperaturas de 70 a 140 ºC, gerando voltagem de aproximadamente 0,9 V. Nessas células, um dos compartimentos é alimentado por hidrogênio gasoso e o outro por oxigênio gasoso. As semirreações que ocorrem são as seguintes:

Com base nas informações acima, marque com V as afirmações verdadeiras e com F as falsas. Nas afirmações falsas reescreva a afirmação de forma a torná-la verdadeira.

https://www.infoescola.com/wp-content/uploads/2018/03/Clipboard01-47.jpg





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( ) Nessas pilhas o hidrogênio é o agente oxidante.

________________________________________________________________________________________________________ ( ) A reação global da pilha é representada por: 2 H2 (g) + O2 (g) 2 H2O (l)

________________________________________________________________________________________________________ ( ) Nessas pilhas, os elétrons fluem do cátodo para o ânodo.

________________________________________________________________________________________________________ ( ) A utilização de pilhas a combustível não gera emissões poluentes.

________________________________________________________________________________________________________ ( ) Mudanças nos coeficientes estequiométricos das semirreações alteram valores dos potenciais eletroquímicos. ________________________________________________________________________________________________________

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