Questões Militares Comentadas sobre sistemas homogêneos: equilíbrio químico na água: ph e poh, indicadores ácido-base, solução tampão. em química

A dissolução em água de um comprimido antiácido efervescente forma alguns equilíbrios químicos, entre eles, o sistema carbonato/bicarbonato representado a seguir:

A solução tampão formada nesse sistema envolve o par conjugado ácido-base, nessa ordem: 

Em um experimento laboratorial, misturou-se 25 mL de uma solução aquosa de ácido clorídrico com concentração 0,8 mol L^-1 com 25 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio com concentração 0,6 mol L^-1 .

Acerca do experimento, são feitas as seguintes afirmativas:

I – Trata-se de uma reação de neutralização.

II – A substância de caráter alcalino (básico) está em excesso estequiométrico.

III – A solução resultante após a reação possui caráter ácido.

IV – Após a reação, o pH da solução resultante possui valor igual a 2.

Das afirmativas feitas, estão corretas apenas

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 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 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

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

Em um experimento de química, um estudante colocou em um recipiente 500 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH) em uma chapa de aquecimento. O pOH da solução antes do aquecimento era igual a 2. Após um tempo, considerando que se evaporou apenas água, o pOH da solução se reduziu à metade.

Nessas condições, é correto afirmar que o volume, em mililitros, da solução que permaneceu no recipiente ao fim do experimento é igual a

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

A uma solução aquosa de 100 mL de ácido clorídrico (HCl) de concentração 1 mol·L^-1 foram adicionados 400 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH) de concentração 0,75 mol·L^-1.
Considerando que: - a solução básica foi parcialmente neutralizada pela solução do ácido; - o ácido clorídrico é um ácido forte (α=100%); - o hidróxido de sódio é uma base forte (α=100%).
O pH da mistura resultante dessa reação de neutralização é
Dado: log 4 = 0,60

Os valores de pH e pOH de um sistema refletem as concentrações dos íons H¹⁺ e OH^1- , respectivamente, informando sobre o nível de acidez do meio.
Com base nas informações da tabela abaixo, assinale a alternativa CORRETA.

No laboratório de uma escola pública, um estudante do Ensino Médio dissolveu 0,4 mol de um monoácido HA em 1,0 L de água destilada. Sabendo que a constante de ionização da base A^- é 4,0x10^-11, a 25 ºC, assinale a alternativa que apresenta o correto valor do pH, a 25ºC, da solução preparada pelo referido estudante.

Considerando que os compostos chamados de orgânicos (que possuem carbono e hidrogênio) possuem primariamente uma ligação do tipo covalente entre seus átomos, assinale a alternativa correta em relação ao pH de uma solução de um composto orgânico.

Em uma solução aquosa de cloreto de sódio (KCl), acrescentou-se ácido clorídrico (HCl) e, em seguida, carbonato de cálcio (CaCO₃ ). Assinale a alternativa correta em relação à variação do pH da solução.

   Um químico trabalhando em seu laboratório resolveu preparar uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) numa concentração adequada, para posterior utilização em análises titulométricas. Consultando seu estoque verificou a existência de uma solução de NaOH de concentração 0,01 mol·L^-1, inadequada a seus propósitos. Para a preparação da solução de NaOH na concentração adequada, pipetou dez mililitros (10 mL) dessa solução aquosa de NaOH estocada e, em seguida, transferiu o volume pipetado para um balão volumétrico de 1000 mL de capacidade, completando seu volume com água pura. Considerando que o experimento ocorreu nas condições de 25 °C e 1 atm e que o hidróxido de sódio se encontrava completamente dissociado, o pH dessa solução resultante final preparada pelo Químico será:

Normalmente, a medida de pH de uma solução aquosa pode ser feita com o auxílio de um peagâmetro, que mede a diferença de potencial elétrico existente e possui uma escala já graduada em valores de pH ou de um indicador   ácido‐base, que são substâncias orgânicas de fórmulas complexas e possuidoras de um caráter de ácido fraco ou de base fraca. O pH das soluções NaNO2 0,10 mol/L, Ka = 4,5 x 10–4 e NH4Br 0,25 mol/L, Kb = 1,8 x 10–5 são, respectivamente:

(Dados: log 1,49 = 0,17 e log 1,18 = 0,07.)