Exercicios qualitativa

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CURSO SUPERIOR PROCESSOS QUÍMICOS QUIMICA QUALITATIVA 1º VA BY E.ROMAN

CURSO SUPERIOR EM TECNOLOGIA DE PROCESSOS QUÍMICOS QUÍ FATEC-SENAI-GO

QUÍMICA QUALITATIVA QUÍ 1. VA
2 SEMESTRE 2012

1. No sistema em equilíbrio N2(g) + 3 H2(g), a 27°C, as pressões parciais de cada gás são : p.N2: 0,4 atm, p.H2= 1,0 atm e p.NH3: 0,2 atm. Calcular as constantes de equilibro Kp e Kc desse equilibro, natemperatura dada. (R=8,21 x10-2 atm.L.K-1.mol-1).

Dica: Cada vez que o enunciado diga que o sistema já está em equilibro, colocamos o resultado no final da tabela, [ ] Equilíbrio 0,4 1 0,2 assim o resultado final não será afetado. Faça primeiro a conversão de Temp de °C para Kelvin.
Dados: Temp= 27°C >> + 273= 300 K R = 8,21 x 10-2 atm.L.K-1.mol-1

Kc = PRODUTO / REAGENTE Kp = KC (R T)∆n onde ∆n é adiferença entre os moles do sistema.
Tabela 1 — Equação REAGENTES Eq. N2
Mol Inicial [ ] Inicial

3 H2

H2O ↔

PRODUTO 2 NH3



[

] 0,4 1 0,2

[ ] Equilíbrio

Kc = (0,2)2 / (0,4). (1)3 Kp = 2,46 Respostas: Kp = 2,46 Kc = 0,1

= 0,1 ;

logo >> Kp= 0,1 (8,21x10-2 . 300) 3-2

"As raízes do estudo são amargas, mas os frutos são doces." (Aristóteles)

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2. A 458°C, o equilibro 2 HI(g) ↔ H2(g) + I2(g) apresenta Kc= 2,0x10-2. Numa experiência realizada naquela temperatura, 1,0 mol de HI é colocado num recipiente de 5,0 litros. Quais são as concentrações molares de HI, I2 e H2 depois de estabelecido o equilibro?

Dica: Lembre, as concentrações sempre serão mol / 1 litro, logo, primeiro faça o calculo para a concentração demol por um litro [ ] Inicial.

Dados: Kc = 2,0 x10-2

Kc = PRODUTO / REAGENTE
Tabela 2 — Equação REAGENTES Eq. 2 HI Mol Inicial 1 mol/5L [ ] Inicial 0,2 mol /L ∆ [ ] -X [ ] Equilíbrio 0,2 - X H2O ↔ PRODUTO H2 X X +X X I2 X X +X X

Kc= X . X / (0,2) 2 ⇒ X2 = 2,0 x 10-2 . (0,2) 2 = 0,0008 ⇒ X = √ 0,0008 = 0,028

X= 0,028 mol = H2 = I2
} Equilíbrio =

Logo..

[

0,2 – 0,028 = 0,172 mol

Respostas: 2HI = 0,172 mol I2 = 0,028 mol H2= 0,028 mol

"As raízes do estudo são amargas, mas os frutos são doces." (Aristóteles)

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3. O hipoclorito de sódio, NaOCl, é um ingrediente usado em desinfetantes e alvejantes. Uma solução 0,10M de NaOCl pode ser considerada ácida, básica ou neutra? Qual o pH? Ka =3,0x10-8.

Dica: Conhecendo oKa, sabemos que é uma solução ácida, logo, precisamos encontrar o H+
Dados: Ka= 3,0 x10-8

Ka = A x H+ / HA
Tabela 3 — Equação REAGENTES Eq. NaOCl Mol Inicial 0,10 mol/L [ ] Inicial 0,10 mol /L ∆ [ ] -X [ ] Equilíbrio 0,10 - X

H2O ↔

A X X +X X

PRODUTO H+ X X +X X

Ka = X . X / 0,10 ⇒ X2 = 3,0x10-8 . 0,10 = 3,0x10-9 ⇒ X =√ 3,0x10-9 = 5,47x10-5 X = 5,47x10-5 = A = H+ pH = -log H+ = -log5,47x10-5 = 4,26 pOH= 14 - pH = 14 - 4,26 = 9,74 Resposta: pH = 4,26 pOH= 9,74 Logo, a solução é básica.

"As raízes do estudo são amargas, mas os frutos são doces." (Aristóteles)

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4. Calcular o pH de uma solução 1,0 mol/L de NH4Cl a 25°C. (Dados: Kb= 1,08x10-5).

Dica: O enunciado nos informa o Kb , logo, devemos encontrar o OH-Dados: Kb= 1,08 x10-5

Kb = B x OH- / BOH

Tabela 4 — Equação REAGENTES Eq. NaOCl Mol Inicial 1,0 mol / L [ ] Inicial 1,0 mol / L ∆ [ ] -X [ ] Equilíbrio 1,0 - X

H2O ↔

B X X +X X

PRODUTO OHX X +X X

Kb = X . X / 1,0 ⇒ X2 = 1,08x10-5 . 1,0 = 1,08x10-5 ⇒ X =√ 1,08x10-5 = 4,24x10-3 X = 4,24x10-3 = B = OHpOH = -log OH- = -log 4,24x10-3 = 2,37 pH= 14 - pOH = 14 - 2,37 = 11,63 Resposta:

pH= 11,63"As raízes do estudo são amargas, mas os frutos são doces." (Aristóteles)

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5. Calcular o pH de uma solução tampão formada por hidróxido de amônio 0,1M e cloreto de amônio 0,02M. Dado: Kb= 2x10-5.

Dica: Se o enunciado diz que é uma solução tampão a equação é diferente, dependendo se a solução é ácida ou básica você...
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