Estudo Estudo da Química

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2 Estudo Estudo da Química Prof. Railander Borges Fale com o Professor: rayllander.silva.borges@gmail.com Facebook: Raylander Borges Aula 16 CONCENTRAÇÃO DE SOLUÇÕES 1. O rótulo de um frasco de solução de ácido nítrico concentrado (com 65% de HNO 3 m/m) indica que 1,0 L tem massa igual a 1,4 kg. Deseja-se preparar 250 ml de uma solução 3,0 mol L -1 de HNO3, com apenas uma etapa de diluição do ácido concentrado com água pura. Para tal preparação, o volume aproximado de ácido necessário, em ml, é Dados M (HNO3 ) = 63 g mol -1 a) 16 b) 38 c) 52 d) 65 e) Um volume igual a 25,00 ml de solução aquosa 1,0 x 10-2 mol L -1 de um pesticida foi transferido para um balão volumétrico que teve seu volume ajustado, com água, para 100,00 ml. Dessa solução, 20,00 ml foram coletados e passados numa coluna de extração em fase sólida onde o pesticida foi totalmente retido. Utilizaram-se 5 ml de solvente adequado para eluir 90,0% do pesticida (em mol) para um balão volumétrico onde se ajustou o volume para 10,00 ml. A fração complementar de 10,0% ficou retida na coluna sem chance de recuperação. A concentração, em mol L -1, do pesticida no balão de 10,00 ml é a) 5, b) 4, c) 5, d) 4, e) 5, Um volume igual a 2,00 ml de uma amostra de ácido muriático (ácido clorídrico comercial) foi transferido para um balão volumétrico e diluído, com água destilada, até o volume de 250,00 ml. Com auxílio de pipeta volumétrica, transferiu-se uma alíquota de 25,00 ml para um frasco Erlenmeyer contendo 100 ml de água. Essa alíquota foi titulada com solução aquosa padronizada de NaOH (0,100 mol L -1 ), e o ponto final, detectado com o indicador apropriado, foi atingido com 21,00 ml. Nessas condições, a concentração, em mol L -1, de HCl no ácido comercial é a) 5,7 b) 6,2 c) 8,5 d) 10,5 e) 12,2

3 4. A determinação de glicose foi feita em quatro réplicas, isto é, n = 4, em uma amostra coletada em jejum. Os seguintes resultados foram obtidos: 91,0 mg dl -1 ; 95,0 mg dl -1 ; 96,0 mg dl -1 e 98,0 mg dl -1, com desvio padrão 2,9 mg d L-1. A distribuição dos dados tende à normalidade (com t = 3,2 para 3 graus de liberdade e com 95% de limite de confiança). Considerando o valor médio e o intervalo de confiança do resultado, o valor mais próximo, em mg dl -1, da maior concentração admitida para glicose na amostra é a) 95,0 b) 96,5 c) 98,6 d) 99,6 e) 100,2 5. Uma solução de NaCl foi feita dissolvendo, totalmente, 0,100 g do sal em água antes de transferir essa mistura para um balão volumétrico de 100,00 ml onde a solução teve seu volume ajustado. A incerteza da massa de NaCl é 0,001 g (calculada considerando duas etapas: a tara e a pesagem propriamente dita do sal), e a incerteza do balão é 0,10 ml. Assim, essa solução teria uma incerteza de concentração, em gl -1, de a) 6,0 x 10-3 b) 9,0 x 10-3 c) 1,0 x 10-2 d) 2,0 x 10-2 e) 3,6 x Um volume de 500 ml de uma solução aquosa, contendo 0,0040 mol L -1 de Ba 2+ foi misturada com 500 ml de uma solução 0,0060 mol L -1 de ácido sulfúrico, promovendo a reação conforme ilustrado na Equação I a seguir: Ba 2+ (aq) + H2SO4 (aq) BaSO4 (s) + 2 H + (aq) (Equação I). O BaSO4 produzido se dissocia, estabelecendo um equilíbrio de solubilidade como indicado na Equação II a seguir: BaSO4(aq) Ba 2+ (aq) + SO4 2- (aq) ; Kps = 1 x 10-9 (Equação II) A solução resultante (de volume igual a 1000 ml) se encontra a 25 C. Conforme as condições indicadas, e ignorando a influência da força iônica no equilíbrio de solubilidade, mas considerando o excesso de SO4 2- em solução, a concentração aproximada de Ba 2+ residual na solução, em mol L -1, é a) 1 x 10-9 b) 1 x 10-8 c) 1 x 10-7 d) 1 x 10-6 e) 1 x A concentração de vitamina C (C6 H8 O6 ) foi determinada por coulometria usando eletrodo de platina. No processo, aplicou-se uma diferença de potencial para formar I -, a partir de um excesso de I2 presente na solução onde a amostra foi adicionada. A espécie I3 - (formada a partir de I - e I2 ) reagiu com a vitamina C, oxidando-a (ver equações a seguir). C6 H8 O6 + I3 - C6 H6 O6 + 3I H + Em que I e 3I - Sabe-se que 25,00 ml de solução de amostra foram adicionadas à célula coulométrica, e que foram requeridos 12 min e 52 s da aplicação de 25 ma de corrente para oxidar quantitativamente a vitamina C. Com base nessa informação, a concentração de vitamina C (em mol L -1 ) na solução de amostra é de Dado: Carga de 1 mol de elétrons = C C = A s

4 a) 3 x 10-4 b) 4 x 10-4 c) 1 x 10-3 d) 3 x 10-3 e) 4 x Pode-se fazer passar um feixe de luz por dois recipientes A e B, um deles contendo uma solução atômica (SA), e o outro contendo uma mistura coloidal (MC), como ilustrado na Figura abaixo. Observe as afirmações a seguir. I O recipiente A contém um MC, pois os coloides são suficientemente grandes para espalhar a luz. II O recipiente A contém uma SA, pois as moléculas são suficientemente grandes para espalhar a luz. III O recipiente B contém uma MC, pois os coloides não são suficientemente grandes para espalhar a luz. Está correto o que se afirma em: a) I, apenas b) II, apenas c) I e III, apenas d) II e III, apenas e) I, I e III 8. Em um laboratório de química, uma solução aquosa de ácido clorídrico com concentração 2 mol/l e volume igual a 1000 ml precisa ser descartada. Sabendo que para descartá-la na pia é necessário tratá-la corretamente, qual procedimento de reação pode ser usado para esse tratamento, a partir da utilização de uma solução aquosa alcalina? a) Evaporação b) Oxirredução c) Precipitação d) Esterificação e) Neutralização 9. Para preparar a solução aquosa alcalina indicada na questão 16, é preciso dissolver em água uma substância classificada como base. Qual substância deve ser utilizada para preparar a solução? a) NaCl (cloreto de sódio) b) H2O (água) c) NaOH (hidróxido de sódio) d) (NH4)2SO4 (sulfato de amônio) e) C2H6O (etanol)

5 10. Deseja-se preparar meio litro de uma solução aquosa de ácido clorídrico 0,25 mol/l. Para o preparo dessa solução, será usado uma solução concentrada desse ácido. No rótulo do recipiente onde o ácido concentrado está armazenado, estão disponíveis as seguintes informações: densidade igual a 1,25 g/ml e 36,5% em massa de HCl. Qual é o volume necessário, em ml, para o preparo dessa solução? a) 10,0 b) 15,0 c) 20,0 d) 22,5 e) 25,0 11. Deseja-se preparar um litro de solução de ácido sulfúrico 0,1 mol/l a partir de uma amostra de ácido sulfúrico concentrado. Acerca do tema, Informe se é verdadeiro (V) ou falso (F) o que se afirma a seguir e assinale a alternativa com a sequência correta. ( ) No preparo de uma solução H2SO4 a partir do ácido concentrado, deve-se, primeiramente, colocara água destilada no balão volumétrico e, logo após, adicionar o ácido concentrado. ( ) Caso o frasco da solução contendo ácido sulfúrico 0,1 mol/l caia sobre a bancada do laboratório, pode-se fazer uso do bicarbonato de sódio para neutralização da solução derramada. ( ) O frasco de ácido sulfúrico concentrado pode ser armazenado, sem riscos, nos mesmos locais onde se encontram frascos de ácido acético. a) F - V - F. b) F - F - V. c) V - V - F. d) V - F - V. e) V - V - V. 12. A respeito das funções da química inorgânica e das reações químicas, assinale a opção correta. a) Óxidos são substâncias caracterizadas pela presença de átomos de um elemento eletronegativo. b) As reações químicas espontâneas são exotérmicas. c) As reações de neutralização são caracterizadas pela formação de soluções neutras. d) Sais podem produzir soluções aquosas ácidas. e) Ácidos são substâncias que produzem soluções aquosas com ph inferior a Uma solução aquosa de bicarbonato de sódio (NaHCO3) foi preparada em um balão volumétrico de 250,00 ml utilizando-se 10,0 g do soluto, com o volume final ajustado pela adição de água pura. Dessa solução foi retirada uma alíquota de 25,00 ml, que foi transferida para um balão de 100,00 ml, no qual o volume final foi ajustado pela adição de água pura. Os valores mais próximos das concentrações, em quantidade de matéria (mol L - 1 ), da solução inicial e da solução após a diluição são, respectivamente, Dado M (NaHCO3) = 84,0 g mol -1 a) 0,24 e 0,06 b) 0,24 e 0,12 c) 0,48 e 0,12 d) 0,48 e 0,24 e) 0,64 e 0,24

6 GABARITO: 1. C 2. B 3. D 4. D 5. C 6. D 7. D 8. E 9. A 10. E 11. C 12. A 13. E 14. D