Físico-Química

Assinale o que for correto.
01) Considere que, a 25ºC,temos uma solução aquosa de um ácido monoprótico com concentração 0,04 mol/litro e cujo grau de ionização é de 30%. A essa temperatura, o valor da constante de ionização é aproximadamente de 5,14 x 10*-2.
02) O pH de uma solução de H2S 1,0 mol/litro é aproximadamente 3. Dados:Constante da primeira ionização = 10*-6 e constante da segunda ionização = 10*-16.
04) A concentração mínima de íons SO4*2- necessária para precipitar BaSO4(s) de uma solução 10*-2 mol/litro de Ba(NO3)2(aq) é 8x10*-8 mol/litro. Dados: KPS do BaSO4 = 2 x 10*-10.
08) Considerando que o KPS do CaCO3 a 25ºC, em água, é 5x10*-9, a solubilidade do CaCO3 em uma solução aquosa 0,5 mol/litro de CaCl2 a 25 ºC é 10*-8 mol/litro.
16) Quando misturamos 500 mililitros de uma solução de CaCl2 0,2 mol/litro com 500 mililitros de uma solução de Na2SO4 0,2 mol/litro, precipitam aproximadamente 11,7 gramas de CaSO4. Dados: KPS do CaSO4 = 2x10*-4 e [tex3]\sqrt{2}[/tex3] =1,4.

Olá jessicabe!

Segue a solução do problema:

01) Usando a Lei de Ostwald:

[tex3]K_a=\frac{M*\alpha ^2}{1-\alpha }=\frac{4*10^{-2}*(0,3)^2}{1-0,3}=\boxed{5,14*10^{-3}}[/tex3] Falsa.

02) Como o ácido é diprótico, ele sofre duas ionizações. Vamos desconsiderar a segunda etapa, pois a constante de acidez é muito pequena.

A primeira etapa é:

[tex3]H_2S_{(aq)}\rightleftharpoons H_{(aq)}^+~+~HS_{(aq)}^-[/tex3]

Montando a tabela de equilíbrio:

[tex3]\begin{array} {|c||c| |c|} \hline & H_2S & H^+ & HS^- \\ \hline inicio & 1~mol/L & 0 & 0 \\ \hline reage~~e~~forma & -x & +x & +x\\ \hline equilibrio & 1-x & x & x\\ \hline \end{array}[/tex3]

O grau de ionização é menor que 10 %, portanto podemos fazer uma aproximação, considerando [tex3]1-x\approx 1[/tex3]

[tex3]K_a=\frac{[H^+]*[HS^-]}{[H_2S]} \\1*10^{-6}=\frac{x*x}{1} \\x=[H^+]=10^{-3}~mol/L[/tex3]

[tex3]pH=log\frac{1}{[H^+]} \\pH=log\frac{1}{10^{-3}}\\pH=log10^3 \\\boxed{pH=3}[/tex3]

Verdadeiro

04) Temos as seguintes reações:

[tex3]Ba(NO_3)_{2(aq)}\rightleftharpoons Ba_{(aq)}^{2+}~+~2NO^-_{3(aq)}\\~~~~~~10^{-2}~M~~~~~~~~~10^{-2}~M~~~~~~~2*10^{-2}~M[/tex3]

[tex3]BaSO_{4(s)}\rightleftharpoons Ba^{2+}~+~SO^{2-}_4 \\~~~~~~~~~~~~~~~~~~~10^{-2}~M~~~~~~~~S[/tex3]

[tex3]K_{ps}=[Ba^{2+}]*[SO^{2-}_4] \\2*10^{-10}=1*10^{-2}*S \\\boxed{S=2*10^{-8}~M}[/tex3]

Falso

08) As reações são:

[tex3]CaCl_{2(s)}\rightleftharpoons Ca_{(aq)}^{2+}~+~2Cl_{(aq)}^-\\~~~~~~~~~~~~~~~~~~~0,5~M~~~~~~1~M[/tex3]

[tex3]CaCO_{3(s)}\rightleftharpoons Ca_{(aq)}^2~+~CO_{3(aq)}^{2-}\\~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~0,5~M~~~~~~~~~~~~x[/tex3]

[tex3]K_{ps}=[Ca^{2+}]*[CO^{2-}_3] \\5*10^{-9}=5*10^{-1}*x \\\boxed{x=10^{-8}~M}[/tex3]

Verdadeiro

16) A reação é:

[tex3]CaCl_2~~+~~Na_2SO_4\rightarrow CaSO_4~+~2NaCl[/tex3]

A quantidade de matéria é:

[tex3]n_{Na_2SO_4}=n_{CaCl_2}=0,5*2=0,1~mol[/tex3]

A reação de precipitação que acontece é:

[tex3]CaSO_{4(s)}\rightleftharpoons Ca^{2+}~+~SO^{2-}_4 \\~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~y~~~~~~~~~~~~~y[/tex3]

[tex3]K_{ps}=[Ca^{2+}]*[SO^{2-}_4]\\2*10^{-4}=y*y \\y=1,4*10^{-2}~M[/tex3]

E o que se precipita é:

[tex3]\begin{array} {|c||c| |c|} \hline & CaSO_4 & Ca^{2+} & SO_4^{2-} \\ \hline inicio & 0,1 & 0 & 0 \\ \hline reage~~e~~forma & -y & +y & +y\\ \hline equilibrio & 0,1-y & y & y\\ \hline \end{array}[/tex3]

[tex3]m_{CaSO_4}=(0,1-0,014)*136~g/mol=\boxed {11,7~g}[/tex3]

Verdadeiro

SOMA=26

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