Questões de Vestibular Sobre sistemas homogêneos: equilíbrio químico na água: ph e poh, indicadores ácido-base, solução tampão. em química

“...O bicarbonato de sódio é uma substância solúvel em água, e com sabor alcalino. É também chamado de hidrogeno carbonato de sódio, e apresenta-se como um pó branco que, por aquecimento, perde gás carbônico. Seu uso mais conhecido é como antiácido estomacal porque tem o poder de neutralizar o excesso de ácido clorídrico do suco gástrico. Este sal é utilizado também na fabricação de extintores de incêndio de espuma. No extintor há NaHCO₃ (sólido) e uma solução de ácido sulfúrico (H₂SO₄), em compartilhamentos separados. Quando o extintor é acionado, o NaHCO₃ e o H₂SO₄ se misturam e reagem, produzindo a espuma com liberação de CO₂ .”
Disponível em: (Adaptado) Acesso em 07 - jun-2011.
(Dados - massas molares: Na = 23g/mol; H = 1g/mol; O = 16g/mol; C = 12g/mol; S = 32g/mol)
De acordo com o texto e com os seus conhecimentos, é correto afirmar que:

Um ácido e uma base sempre atuam juntos na transferência de próton, isto é, uma substância pode agir como ácido apenas se outra substância comporta-se como uma base.
A partir da compreensão dessa informação, é correto afirmar:

No processo de tratamento de água para abastecimento público, é comum utilizar sulfato de alumínio para provocar a coagulação/floculação dos materiais finos em suspensão. Ao ser adicionado à água o sulfato de alumínio produz íons Al³⁺ e SO₄^2-. Os íons Al³⁺ reagem com a água produzindo hidróxido de alumínio Al(OH)₃ , que é o responsável pela coagulação/floculação. Esta reação está representada de modo simplificado abaixo: 
Al₂(SO₄)₃ + 6H₂O → 2Al(OH)₃ + 6 H⁺ + 3SO₄^2- 

     O excesso de íons H⁺ formado tende a diminuir o pH do meio, o que pode contribuir para a interrupção da formação do Al(OH)₃, atrapalhando o processo de coagulação/floculação. Em alguns casos, o excesso de H⁺ é removido pela alcalinidade presente nas águas naturais. Se a alcalinidade do meio não for suficiente, o pH deve ser aumentado pela adição de outras substâncias.  Disponível em: <http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/01/aguas.pdf> Acesso em: 1 nov. 2011 (adaptado).

É possível aumentar o pH do meio aquoso adicionando-se a seguinte substância: 

Considere as soluções:                                                    SOLUÇÕES                 [H⁺ ]                                            I        Urina                          1x10^-6                                            II       Clara de Ovo             1x10^-8                                            III      Refrigerante              1x10^-5                                            IV      Soro Fisiológico       1x10^-7
Com base nos dados da tabela, pode-se afirmar que apenas 

CH₃COOH(aq) + H₂O(l) ⇌ CH₃COO⁻ (aq) + H⁺ (aq)

Equilíbrio iônico é o caso particular de equilíbrio químico em que aparecem íons. Os íons estão presentes em várias soluções aquosas encontradas na natureza e nos organismos dos seres vivos. Dos equilíbrios químicos iônicos em solução aquosa, um dos mais importantes é o que ocorre na ionização de ácidos e de bases. A concentração desses íons depende, entre outros fatores, do grau de ionização, α, e do valor da constante de ionização, Ka.

Desse modo, considerando-se uma solução de ácido acético 0,02 mol L⁻¹ , cujo grau de ionização, α, é igual a 3%, em equilíbrio químico representado pela equação química, é correto afirmar:

A química tem contribuído com a agricultura ao propor alternativas para correção do pH do solo na produção de alimentos. No Brasil, predominam solos ácidos, com pH médio de 5. Cada cultura, por sua vez, exige um pH adequado para seu melhor desenvolvimento, conforme a tabela abaixo.
Cultura: Arroz | pH médio: 5,0 Cultura: Café | pH médio: 6,0 Cultura: Milho | pH médio: 7,0
Daí a necessidade, em muitas ocasiões, de corrigir o pH do solo com a adição de calcário (carbonato de cálcio). Sobre a correção do solo e o cultivo dos alimentos, assinale a alternativa correta.

A reação de escurecimento em frutas, vegetais e sucos de frutas é um dos principais problemas na indústria de alimentos. Estima-se que em torno de 50% da perda de frutas tropicais no mundo é devida à enzima polifenol oxidase – PFO, que provoca a oxidação dos compostos fenólicos naturais presentes nos alimentos, causa a formação de pigmentos escuros – frequentemente acompanhados de mudanças indesejáveis na aparência e nas propriedades organolépticas do produto – resultando na diminuição da vida útil e do valor de mercado.

Várias maneiras de inibição da polifenol oxidase são conhecidas. Essa inibição é desejável e muitas vezes necessária para evitar o aparecimento de sabor desagradável e toxidez, como também por questões econômicas. Três componentes devem estar presentes para que a reação de escurecimento enzimático ocorra: enzima, substrato e oxigênio. No caso de ausência ou bloqueio da participação de um destes na reação química (seja por agentes redutores, diminuição de temperatura ou abaixamento de pH), a “velocidade” de reação diminui significativamente. O pH ótimo de atuação da PFO está entre 6 e 7, e abaixo de 3 não há nenhuma atividade enzimática.”

Adaptado de CARVALHO; LUPETTI; FATIBELLO-FILHO. Química Nova na Escola, n. 22, 2005.

A partir da leitura do texto acima e considerando as contribuições da ciência e tecnologia no campo da produção alimentícia, assinale a alternativa correta.

À temperatura ambiente, o pH de um certo refrigerante, saturado com gás carbônico, quando em garrafa fechada, vale 4. Ao abrir a garrafa, ocorre escape de gás carbônico. Qual deve ser o valor do pH do refrigerante depois de a garrafa aberta?

Quando o pH de uma solução varia de 6 para 3, a solução se torna:

Determinou-se experimentalmente as concentrações de íons H⁺ e de íons OH^- na água pura, no vinagre e em uma solução de limpeza com amônia, todos a 25˚C, obtendo-se os seguintes dados:

Assinale a alternativa correta.

É correto o que se afirma em:

                                                       

Pela análise do texto, é correto afirmar que

INSTRUÇÃO: Responder à questão 2 com base nas informações a seguir.

Três amostras líquidas, identificadas pelas letras A, B e C, foram testadas por meio de indicadores ácido- base. Os resultados são apresentados no quadro a seguir:



A análise dos resultados permite concluir que as amostras A, B e C são, respectivamente,

O equilíbrio iônico da água pura pode ser representado de maneira simplificada por:



O produto iônico da água é , cujo valor é 1 x a 25 °C. Ao se adicionar 1,0 mL de NaOH 1,0 mol/L (base forte) a um copo bécher contendo 99 mL de água pura, o pH da solução será aproximadamente igual a

O tampão acetato pode ser preparado pela mistura, em solução, de acetato de sódio anidro ( ) e ácido acético ( ). O pH desse tampão pode variar de 4,0 a 5,4 de acordo com a proporção dessa mistura.

Sobre o tampão acetato, é ERRADO afirmar que:

A tabela a acima apresenta os valores de pH medidos, a 25 °C, para várias soluções utilizadas como produtos de limpeza caseiros. De acordo com essa tabela, a concentração de íons OH^- a 25 °C, em mol/L, na amostra contendo amoníaco, é:

Uma grande coleção de informações científicas sobre o cabelo tem possibilitado avanços extraordinários relativos à higiene e cuidados com a aparência. Para isso, desenvolve-se a cada dia uma grande variedade de produtos.

Analise as proposições a seguir:

I. Um dos componentes mais importantes do xampu são os surfactantes, substâncias responsáveis pela eliminação da oleosidade, atuando pela interação entre a gordura, o xampu e a água mediante ligações intermoleculares.

II. Para garantir o pH do xampu por volta de 6, valor próximo ao pH do cabelo, o ácido cítrico pode ser utilizado, o que indica que nestes produtos a concentração hidrogeniônica é da ordem de 1,0 x 10^-6 mol/L.

III. Os xampus destinados ao uso infantil contêm surfactantes-anfotéricos (estrutura a seguir), que em meio ácido captura o íon H⁺ , e em solução básica liberam um dos hidrogênios ligados ao nitrogênio, o que os tornam menos irritantes aos olhos.


IV. Ao utilizarmos um xampu formado por surfactante aniônico, e não enxaguarmos adequadamente para remover todo o produto usado na lavagem, parte desse ficará aderida aos cabelos e o atribuirão cargas negativas que causam repulsão entre eles, sendo indicado para diminuir essa repulsão, o uso de condicionadores por apresentarem na sua composição substâncias com cargas positivas.

É CORRETO o que se afirma em:

Considerando-se, por exemplo, que um solo ideal para a cultura da soja necessite de um pH= 5,0, este solo possuirá uma concentração de íons Hidrogênio (H⁺ ) e pOH, respectivamente iguais a: