Questões Militares Comentadas sobre equilíbrio químico em química

Para determinar se uma solução é básica, neutra ou ácida calcula-se o potencial hidrogeniônico (Ph) da solução através da fórmula PH= - log [ H⁺] onde H⁺ é a concentração hidrogeniõnica da solução. Considere o suco de magnésio com H⁺=10^-10 e a bile segregada pelo fígado humano com H⁺= 10^-8 e solução classificada por meio dos seguintes parâmetros: 

Com base nessas informações, é correto afirmar que:

Para testar as cores de um indicador são necessárias soluções com valores de pH diferentes. Para isso, pode-se utilizar soluções aquosas de várias substâncias, como NaCl, NH₄ Cl, NaCH₃ COO, Na₂ CO₃ , HCl e NaOH. Considerando as constantes de equilíbrio da tabela, as soluções 0,1 mol/L de cada substância fornece a seguinte ordem crescente de pH:

A fluoretação da água garante a concentração de flúor, na forma de fluoreto, de 0,7 mg.L^–1 . Sabendo que CaF₂ tem K _ps = 5,3 x 10^–11, uma água dura que contenha 320 mg.L^–1 de íons Ca²⁺, quando misturada com volume igual de solução de NaF de 1,4 mg.L^–1 , em relação ao CaF₂ ,

A razão entre as quantidades em mol de ácido acético (K_a = 1,8 x 10^–5 ) e íons acetato para obter uma solução-tampão de pH = 5,0, a 25 ºC, é

Considere a tabela dos valores de K_w a diferentes temperaturas.

  T (ºC)                      K_w

   10                    0,29 × 10^–14

   15                    0,45 × 10^–14

   20                    0,68 × 10^–14

   25                    1,01 × 10^–14

   30                    1,47 × 10^–14

   50                    5,48 × 10^–14

Os valores de K_w mostram que, a 50 ºC, o pH da água pura é

Considere a tabela a seguir, que mostra a variação da constante de equilíbrio para uma reação que ocorre na atmosfera, precursora da chuva ácida, representada a seguir:



As melhores condições para que a formação do produto seja favorecida são:

Os principais parâmetros que definem a qualidade da água de uma piscina são o pH e a alcalinidade. Para a água ser considerada própria, o pH deve ser mantido próximo de 7,0, para garantir o conforto do banhista e a eficácia dos agentes bactericidas. Já a alcalinidade, expressa em concentração de íon bicarbonato, deve ser em torno de 100 g m-3 . A propriedade anfotérica desse íon garante que qualquer substância ácida ou básica introduzida seja prontamente neutralizada, conforme mostram as equações químicas abaixo:

HCO₃ - (aq) + H+ (aq) ⇄ H2O(l) + CO₂(g)

HCO₃ - (aq) + OH- (aq) ⇄ H2O(l) + CO₃ ^2- (aq)

Ao adicionar carbonato de sódio na água de uma piscina, que está em condições consideradas adequadas para o banho, ocorrerá: 

Considere que o ar seco ao nível do mar é composto de 4.10^-2% (em volume) de CO₂. Sejam dadas a constante da lei de Henry para o CO₂ e a constante da primeira dissociação do ácido carbônico, respectivamente, K_H = 2,5.10^-2 mol L^-1 atm^-1 e K_a = 1.10^-6,4. Assinale a opção que apresenta a concentração em mol L^-1 de CO₂ dissolvido e o pH de uma amostra de água desionizada, após a mesma entrar em equilíbrio com o ar atmosférico.

Quando dissolvidos em água para formar soluções com concentração 0,1 mol L^-1 os sais Na₂S, NaCH₃CO₂,  NaHSO₄ e Na₂HPO₄ deixam o meio respectivamente

Em um experimento realizado a 298 K foram adicionados 20,0 mL de HCl 1,5.10^-4 mol L^-1 a 0,48 L de uma solução de limpeza contendo 3,01.10^-6 mol de uma base forte hipotética XOH. O valor da concentração de H₃O⁺, em mol L¹, na solução resultante é igual a

A amônia, uma das principais matérias-primas da indústria de fertilizantes, é produzida em escala industrial pelo processo conhecido como Haber-Bosch. Neste, uma reação entre H₂(g) e N₂(g) é catalisada com ferro em um reator mantido a 200 atm e 450 ºC. Sobre essa reação exotérmica, sejam feitas as seguintes proposições:

I. O aumento da pressão no reator, mediante adição de um gás inerte, aumenta o rendimento do processo. II. O uso de um catalisador mais efetivo aumenta o rendimento do processo. III. Uma vez atingido o equilíbrio, não ocorrem mais colisões efetivas entre moléculas de H₂(g) e N₂(g). IV. Considerando que ainda exista superação da energia de ativação, a redução da temperatura no reator diminui a velocidade da reação, mas favorece a formação de amônia.

Assinale a opção que apresenta a(s) afirmação(ões) CORRETA(S) sobre a reação de formação da amônia.

Considere uma batería de fluxo de hidrogênio gasoso (H₂) e bromo líquido (Br₂) operando nas condições padrão. Durante a descarga, a bateria converte H₂ e Br₂ em ácido bromídrico (HBr). As reações de meia célula e os respectivos potenciais-padrão de eletrodo, a 298 K, são:
Anodo, H₂ → 2H⁺ + 2e^- (E° = 0 V)             Catodo, Br₂ + 2e^- → 2Br^-         (E° = 1,087 V)
A dissociação da água pode ser observada pelo efeito da seguinte semirreação:
O₂ + 4e^-+ 4H⁺ →  2H₂O                 E° = 1,229 V
A formação de complexos iônicos de polibrometo ocorre segundo as reações e suas respectivas constantes de equilíbrio:
Br₂ + Br^- ⇌ Br₃^-    K₃ = 16,7           2Br₂ + Br^- ⇌ Br₅^-               K₅ = 37,7
Sejam feitas as seguintes afirmações a respeito dessa bateria:
I. O potencial da célula pode ser aproximado pela equação: E_catodo - E_anodo = 1,087 + 0,06 pH. II. O solvente (água) é termodinamicamente estável somente a pH < 2,4.
III. Recarregar a bateria com um potencial catódico inferior a 1,229 V garante a estabilidade do solvente. IV. Durante a descarga da bateria, a concentração do HBr aumenta e podem formar complexos ionicos de Br₃^- e Br₅^-.
Das afirmações acima, estão CORRETAS

Um experimento usado nas aulas práticas de laboratório da EsPCEx para compreensão da reatividade química é pautado na reação entre magnésio metálico (Mg⁰) e ácido clorídrico (HCl). Experimentalmente consiste em mergulhar uma fita de magnésio metálico numa solução de concentração 0,1 mol/L de ácido clorídrico. Acerca do processo acima descrito e considerando-se ocorrência de reação, são feitas as seguintes afirmativas:

I – A ocorrência da reação é evidenciada pela formação de bolhas do gás oxigênio.

II – Um dos produtos formados na reação é o óxido de magnésio.

III – O coeficiente estequiométrico do ácido clorídrico, após a escrita da equação da reação corretamente balanceada, é 2.

IV – O agente oxidante dessa reação de oxidorredução é o ácido clorídrico.

V – Considerando a solução inicial do ácido clorídrico de concentração 0,1 mol/L como 100 % ionizado (ácido forte), o pH dessa solução é 2.

Assinale a alternativa que apresenta todas as afirmativas corretas, dentre as listadas acima

O indicador vermelho de fenol apresenta cor amarela em soluções aquosas de pH < 6,4, e, cor vermelha, em soluções aquosas de pH > 8,2. Na água pura (pH = 7,0), esse indicador apresenta cor laranja.

A uma amostra de água pura foi acrescentado o indicador vermelho de fenol. Em seguida, foi acrescentado certo óxido que mudou a cor apresentada por esse indicador de laranja para amarela. Esse óxido pode ter sido o

O cianeto de sódio (NaCN) é um sal usado principalmente na indústria de mineração para a recuperação de metais preciosos. É produzido industrialmente pela reação entre ácido cianídrico e hidróxido de sódio, sendo recuperado, após a sua purificação, na forma cristalina ou na forma de soluções contendo entre 27 e 32% m/m.

Sabendo-se que, à temperatura de 25°C, a constante de dissociação do NaCN em água é igual a Ka = 6,2x10^-10, é correto afirmar que, para uma concentração igual a 6,25 mol.L^-1 (~ 27% m/m), a solução é

As soluções-tampão são muito utilizadas em processos químicos e biológicos para efetuar o controle de pH.

Com relação a essas soluções, avalie as afirmativas a seguir.

I. Um exemplo de solução-tampão é aquela que contém uma base fraca e um sal derivado desta base fraca.

II. A solução-tampão resiste às variações de pH quando se adicionam pequenas quantidades de um ácido ou de uma base.

III. Adicionando-se quantidades equimolares de ácido acético e de hidróxido de sódio à água, obtém-se uma solução-tampão.

É correto apenas o que se afirma em

A síntese do trióxido de enxofre é um processo exotérmico

A dependência da constante de equilíbrio (Keq) com a temperatura é dada pela equação de van’t Hoff

em que K_eq é a constante de equilíbrio, ΔH é a entalpia da reação, R é a constante universal dos gases (R = 8,3 J.mol^-1.K^-1) e T é a temperatura. Sabendo-se que K_eq (300 K)=1 e considerando-se a entalpia da reação aproximadamente constante nessa faixa de temperatura, o aumento da temperatura da reação de 20 °C desloca o equilíbrio da reação no sentido de formação dos

Um profissional do Corpo de Bombeiros Militar atua em diversas áreas de proteção e segurança da sociedade. Inicialmente, suas funções eram apenas de contenção e extinção de incêndios. Com o tempo, suas funções foram redefinidas, tornando-se um profissional responsável pela preservação do patrimônio ameaçado de destruição, salvamentos e conscientização civil das medidas básicas de segurança. Uma das áreas de atuação do Corpo de Bombeiros Militar é o salvamento em alturas, atividade de grande risco desenvolvida em locais de altitudes. O grande problema em atuar nessas áreas é que o indivíduo pode ficar sujeito a indisposição, dores de cabeça, náusea e cansaço devido ao ar rarefeito.

A equação química a seguir representa um sistema em equilíbrio envolvido na transformação da hemoglobina (Hm) em oxiemoglobina (HmO₂ ) no sangue:

Hm (aq) + O₂ (aq) ⇋ HmO₂ (aq)

Sobre o processo de transformação de hemoglobina em oxiemoglobina na ação do profissional bombeiro em diferenças de altitudes, assinale a alternativa incorreta.

Quanto à precipitação do hidróxido férrico (K_PS = 1,0.10⁻³⁶) em uma solução 0,001 molar de Fe3+, é correto afirmar que

Admita que uma solução aquosa 0,0400 molar de ácido tricloroacético congele a −0,1395 ºC. Considere, ainda, que a constante de abaixamento do ponto de congelamento (Kc) da água seja 1,860 ºC.kg.mol−1 e que 1,00 L de solução contenha 1,00 kg de solvente. O valor da constante de dissociação (Ka) do ácido tricloroacético será: