Questões de Vestibular de Química - Equilíbrio Químico

Em razão dos intensos exercícios físicos, os praticantes de esportes de alta performance podem sofrer de “acidose”, cujos sintomas iniciais podem ser: cefaleia (dor de cabeça), sonolência, tremor nos músculos etc. Ao praticar esporte, o organismo libera grandes quantidades de ácido láctico na corrente sanguínea, e o sangue então se torna ácido (pH < 7). Para evitar os efeitos colaterais da acidose, o organismo deve liberar no sangue uma quantidade de base bicarbonato, suficiente para neutralizar esta acidez através do efeito tampão.

Sabendo que o equilíbrio de transferência de prótons do ácido carbônico é:

H₂CO₃(aq) + H₂O(l) HCO₃ ⁻ (aq) + H₃O ⁺ (aq)

Ka = [HCO₃] / [H₂CO₃] . [H₃O⁺]

e que o pKa do ácido carbônico nas condições fisiológicas do corpo é 6,1, qual deve ser a proporção entre as concentrações do íon bicarbonato e do ácido carbônico [HCO₃⁻]/[H₂CO₃], para que o pH do sangue seja mantido em 7,34 (o pH ideal do sangue)?

Uma consequência importante da solubilidade envolve o uso de uma suspensão de sulfato de bário para melhorar a visibilidade dos exames de raios-X do trato gastrointestinal. A solubilidade muito baixa do sulfato de bário em solução aquosa, que contém íons tóxicos de Ba²⁺, torna segura a ingestão deste composto.
Sabendo que o produto de solubilidade do sulfato de bário, BaSO_4, é definido por
BaSO₄(s) Ba²⁺(aq) + SO4 ²⁻(aq) Kps = 1,0 . 10⁻¹⁰
calcule a solubilidade molar deste sal. 

O chumbo vem sendo encontrado em rios após vazamentos de rejeitos de minérios, nos estados da Bahia, Minas Gerais e Pará. O chumbo apresenta elevada toxicidade, que, ao contaminar seres vivos, provoca distúrbios de comportamento e, nos casos mais graves, pode provocar encefalopatias. Sabendo que a solubilidade do cloreto de chumbo (II) é de 1,6 x 10^-2 mol.L^-1 a 25°C, qual é a constante de produto de solubilidade (K_ps) na mesma temperatura?

Para neutralização de 400 mL de um ácido forte (HA), pH igual a 2, um químico adicionou 100 mL de uma base forte (BOH), pH 13. Considerando que todas as espécies estão dissociadas, qual será o pH aproximado da mistura final?
Dados: log 1,2.10^-2 = -1,92.

A remoção de metais pesados de um efluente, muitas vezes, pode ser feita pela precipitação do elemento na forma de um composto pouco solúvel. Considere o exemplo do chumbo, na forma de íon bivalente positivo, que possui vários compostos insolúveis:

Composto                         Produto de Solubilidade (Kps)

PbCl₂                                    1,6x10^–5

PbSO₄                                  1,6x10^–8

PbS                                       8,8x10^–29

Considerando estes dados, é correto afirmar que: 

Com uma constante de equilíbrio, Kc = 5,6x10^–11, na temperatura de 25 °C o equilíbrio abaixo é importante em vários sistemas biológicos e ambientais.
HCO₃ ^– (aq) + H₂O(l)  CO₃ ^2–(aq) + H₃O ⁺ (aq)
A respeito de uma solução em que as concentrações de carbonato (CO₃ ^2–) e bicarbonato (HCO₃ ^– ) são iguais, podemos dizer que: 

Muitas reações químicas tendem a um estado de equilíbrio dinâmico, e a composição no equilíbrio determina quanto do produto podemos esperar. O estudo do equilíbrio permite manipular os resultados de uma reação pelo controle de condições tais como pressão e temperatura. Isso tem grande significado econômico e biológico. Considere o seguinte sistema em equilíbrio:

CO(g) + 2 H₂(g) CH₃OH(g)
Com relação a esse equilíbrio, três afirmações foram feitas:

1) A formação de metanol é favorecida pela remoção de CO.
2) O aumento da pressão não influencia o equilíbrio.
3) A adição de gás hidrogênio favorece a formação de metanol.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s):

O ácido cítrico e o ácido ascórbico, atribuem características ácidas às frutas cítricas. O limão possui cerca de 500 mg de ácido ascórbico e 50 g de ácido cítrico a cada litro de seu sumo. Sabendo que em 10 mL de sumo de limão, a concentração de íons H⁺ livre em solução é de 10^-1 mol.L^-1 , qual será o seu pH?

Os catalisadores automotivos têm como função garantir que alguns gases provenientes da combustão do combustível, como o monóxido de carbono (CO), óxido nítrico (NO) e óxido nitroso (N₂O), não sejam liberados na atmosfera. A reação de decomposição do N₂O está descrita abaixo:

N₂O_(g) ⇄ N_2(g) + ½O_2(g) ∆H^o = – 68 kJ

Com relação à reação citada acima, três afirmações foram feitas:

1) O aumento da temperatura desloca o equilíbrio no sentido dos reagentes. 2) A reação acima é endotérmica. 3) Diminuindo-se a concentração de N₂O, o equilíbrio é deslocado no sentido dos reagentes.

Está(ão) corretas:

Na agricultura, o pH do solo é de grande importância para a sua utilização correta. No Brasil, predominam solos ácidos, com pH variando entre 4,5 e 5,9. Qual é o pH de uma solução cuja concentração de íons hidroxila (OH– ) é 1,0 x 10^–8 mol L^–1, a 25°C. A solução é ácida, neutra ou alcalina? Considere que K_w = 1,0 x 10^–14, a 25°C.

Soluções são misturas homogêneas de duas ou mais substâncias. Em 120 g de solução aquosa saturada de um sal MX, existem 40 g de soluto dissolvidos. Qual a solubilidade do sal MX, em gramas de soluto por 100 g de água na temperatura da experiência? Considere que a densidade da solução e da água são iguais a 1,0 g.cm^-3 .

Considere a reação química que ocorre dentro de um recipiente fechado, à temperatura constante, e o gráfico com os valores das concentrações de estado de equilíbrio químico das espécies participantes.

H2 (g) + Cℓ2 (g)  2HCℓ (g)

Considerando os dados da reação e do gráfico, pode-se concluir que o valor da constante de equilíbrio químico (Kc ) para essa reação é

O processo de desenvenenamento da mandioca inicia-se pela imersão da raiz da planta em um tanque com água durante a noite ou por alguns dias, até que comece uma leve fermentação ácida, o que faz baixar o valor do pH da água, criando-se um ambiente que intensifica a atividade de uma enzima já existente na planta. Com a diminuição do pH, o ácido cianídrico (HCN) permanece indissociado e é removido do líquido.

(Adaptado de J. Soentgen e K. Hilbert, A química dos povos indígenas da América do Sul, Química Nova, v. 39, n. 9, p. 1141-1150, 2016.)

O artigo explica, do ponto de vista da Química, como ocorre o desenvenenamento da mandioca. De acordo com o texto, esse processo é favorecido por

O cloreto de amônio, NH₄Cl, é uma substância química sólida de cor branca, utilizada pelos egípcios, na antiguidade, como adubo. O fertilizante era obtido a partir de esterco de camelos.

Considerando-se essas informações, é correto afirmar:

Dissolveu-se 3,0g de ácido acético em quantidade suficiente de água ate completar 0,5L de solução, sabendo que sua constante de ionização vale 4x10 ^-5 , determine o pH da solução resultante.
Dado log de 2 = 0,3

Duas alunas do primeiro período do curso de química Thaysinha e Hellen, sabem que a concentração hidrogeniônica de um suco de laranja é 10 ^-3 mols/L. Qual o pH de um refresco preparado com 30 ml de suco de laranja e água suficiente para completar 300 mL.