Apostila Físico-Química - C

Apostila Físico-Química - C

(Parte 6 de 9)

concentração. Dado log 4,5 = 0,65pH = 2,35

23) Calcule o pH de uma solução 0,1 N de ácido fórmico, cujo grau de ionização é 4,5 . 10-2 nessa

concentração. Dado log 2,68 = 0,43pH = 10,43

24) Achar o pH de uma solução 0,02 N de NH4OH, cujo grau de dissociação é 1,34 % nessa 25) Determine o pH de uma solução 0,0014 M de KOH. Dado log 1,4 = 0,15. pH = 1,15

concentraçãoα = 2 %

26) Uma solução 0,05 N de NH4OH tem pH = 1. Calcule o grau de dissociação da base nessa

27) Uma solução de certa monobase tem pH igual a 10. O grau de dissociação da base nessa mesma concentração é 2,5 %. Calcule a normalidade da solução.

28) Calcule o pH de uma solução, cuja concentração hidrogeniônica é 0,0036 íons-g/L. Dado
log 3,6 = 0,54pH = 2,46
meio litro. Calcule o pH da solução resultante. Dado log 1,2 = 0,1pH = 1,9

29) 30 mL de uma solução 0,2 N de ácido nítrico foram diluídos por adição de água destilada até atingir

30) 50 mL de uma solução 0,5 M de KOH foram diluídos até formar 1000 mL de solução. Qual o pH da solução final ?

31) 200 mL de HCl 0,1 M foram misturados com 50 mL de NaOH 0,2 M. Qual o pH da solução resultante?

32) Misturam-se 150 mL de uma solução 0,3 N de NaOH com 400 mL de uma solução 0,2 N de HNO3. Calcular o pH da solução resultante.

3) 300 mL de KOH 0,2 M foram misturados com 100 mL de HClO4 0,6 M. Qual o pH da solução resultante?

Exercícios complementares:

01) Dissolveu-se 6 g de ácido acético a fim de formar 1 L de solução e, a 25ºC, sabe-se que a cada 300 moléculas deste ácido colocadas em solução, 12 se ionizam para atingir o equilíbrio.. Pede-se:

a) Calcular a constante deste ácido (Ka) b) Calcular a concentração hidrogeniônica [H+].

c) Calcular o pH e o pOH da solução.

02) Dissolveu-se 14 g de hidróxido de amônio (NH4OH) a fim de formar 2 L de solução e, a 25ºC, sabe-se que a cada 500 moléculas desta base colocadas em solução, 5 se ionizam para atingir o equilíbrio.. Pede- se:

a) Calcular a constante desta base (Kb). b) Calcular a concentração hidroxiliônica [OH-].

c) Calcular o pH e o pOH da solução.

03) Se misturarmos 100 mL de uma solução de NaOH a 0,05 N com 180 mL de HCl a 0,025 N, qual o pH da solução resultante ?

04) Dentro de um recipiente contendo 500 mL, dissolveu-se 0,112 g de KOH e 0,0945 g de HNO3. Qual o pH da solução resultante?

Observa-se experimentalmente que soluções aquosas de alguns sais têm características ácidas (pH < 7), enquanto soluções aquosas de outros sais têm características básicas (pH > 7). Outros sais ainda, em solução aquosa, possuem pH = 7, isto é, formam soluções neutras.

ÁCIDO+ BASE SAL + ÁGUA

A explicação para esse comportamento é dada a seguir: Toda reação de salificação:

SAL+ ÀGUA ÀCIDO + BASE

Admite reação inversa:

SAL+ ÀGUA ÀCIDO + BASE

Portanto estabelece o equilíbrio:

Todos os sais sofrem HIDRÓLISE (reação com água), com exceção daqueles derivados de ácido forte e base forte. O cátion do sal identifica a base da qual ele deriva, enquanto o ânion identifica o ácido.

Como exemplo, temos o NH4Cl, que deriva da base NH4OH (base fraca) e do HCl (ácido forte). Assim o cloreto de amônio é um sal proveniente de um ácido forte e uma base fraca.

Kh

Ac Forte e Base Fraca

NH4Cl

HCl

NH4+ + HOHNH4OH + OH-

NH4OH Ácida pH < 7 Kh = Kw

Kb

Ac Fraco e Base Forte

CN- + HOHHCN + OH-

NaOH Básica pH > 7

Kh = Kw Ka

Ac Fraco e Base Fraca NH4CN HCN

NH 4+ + CN- + HOHNH4OH

NH4OH + HCN

Neutra pH = 7 Kh =_Kw_

Ka.Kb

Ac Forte e Base Forte

NaCl

HCl

Não ocorre Neutra pH = 7 _

Nos quatro casos estudados podemos observar que:

a) Na hidrólise do sal ocorre, na verdade, a hidrólise do íon correspondente à “parte fraca” (ao ácido fraco e/ou à base fraca). b) Na hidrólise prevalece o caráter ácido-base do mais forte. c) Cátions de base forte não se hidrolisam. d) Cátions de base fraca se hidrolisam. e) Ânions de ácido forte não se hidrolisam. f) Ânions de base fraca se hidrolisam.

Expressões: Para sais de eletrólitos muito fracos

Kh = αh2 . η ou Kh = αh2 . η
1 - αh

Onde:

Kh é a constante de hidrólise do sal αh é o grau de hidrólise do sal

Exercícios:

01) Sobre os sais abaixo, dizer se ocorre hidrólise. Caso ocorra, mostrar a equação de hidrólise e o caráter da solução (ácida, básica ou neutra).

a) NaHCO3b) KNO3 c) KBr d) NH4NO3 e) Na2S f) CaCl2 g) Ca(Ac)2 h) NH4NO2 i) Na2CO3

02) São preparadas quatro soluções, com a mesma concentração: de KOH, de HNO3, de NaCN e de NaCl.

a) Qual delas apresenta o maior pH ? b) Qual delas apresenta o menor pH ? c) Em qual delas ocorre hidrólise do cátion ?

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