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QUI606 versão ago/2009 Luiza de M

arilac P. Dolabella – D

Q- U

FMG 1

87

TAB

ELAS



Q- U

FMG

188

CA

PÍTULO

X - TAB

ELAS

TAB

ELA X.1- C

ON

CEN

TRA

ÇÃ

O E D

ENSID

AD

E DE A

LGU

NS Á

CID

OS E B

ASES C

OM

ERC

IAIS (12)

Reagente

Densidade g.m

L-1

Concentração

mol.L

-1 Teor %

m/m

M

M

g.mol -1

CH

3 CO

OH

1,05

17,0 99,5

60,0 H

CO

OH

1,22

26,0 99

46,0 H

Cl conc

1,18 12,0

36 36,5

HC

lO4

1,66 11,6

70 100,45

HF

1,15 27,6

48 20,0

HN

O3 conc

1,42 14,0

65 63,0

H3 PO

4 1,69

15,0 85

98,0 H

2 SO4 conc

1,84 18,0

96 98,06

NH

4 OH

conc 0,90

14,3 27 (N

H3 )

17,03

TAB

ELA X.2- D

IÂM

ETRO

S EFETIVOS D

OS IO

NS H

IDR

ATA

DO

S (4)

Íons D

iâmetro efetivo do íon hidratado (A

) H

3 O+

9 Li +; C

6 H6 C

OO

- 6

Na

+; IO3 - ; H

SO3 - ; H

CO

3 -; H2 PO

4 - ; H2 AsO

4 - ; OAc

- ; 4 – 4.5

HO

-; F-; SC

N-; H

S-; C

lO3 -; C

lO4 -; BrO

3 -; IO4 -; M

nO4 -;

3.5 K

+; Cl -; Br -; I -; C

N-; N

O3 -; H

CO

O-

3 R

b+; C

s+; Tl +; Ag

+; NH

4 +; 2.5

Mg

+2; Be+2;

8 C

a+2; C

u+2; Zn

+2; Sn+2; M

n+2; Fe

+2; Ni +2; C

o+2; PhC

OO

-2 6

Sr +2; Ba+2; C

d+2; H

g+2; S

-2; 5

Pb+2; C

O3 -2; SO

3 -2; C2 O

4 -2 4.5

Hg

2 -2; SO4 -2; S

2 O3 -2; C

rO4 -2; H

PO4 -2

4 Al +3; Fe

+3; Cr +3; La

+3; Ce

+3 9

PO4 -3; Fe(C

N)6 -3

4 Th

+4; Zr +4; Sn+4; C

e+4

11 Fe(C

N)6 -4

5

TAB

ELA X.3- C

OEFIC

IENTE D

E ATIVID

AD

E

Relação entre atividade e concentração: a

A = γA

. C A

CA = concentração da espécie A

γA = coeficiente de atividade da espécie A

αA = diâm

etro efetivo do íon hidratado em angstrons

µ = força iônica da solução: µ = ½Σ

CA

(ZA )

2

ZA = carga da espécie A

C.

25a

aquosas soluções

ra válidas pa

são

0,509e

0,328

constantesas :

Obs

0.328

1

)

(Z 0,509

log-

HÜCKEL

-DEBYE

de Equação

o

A 2A

Aµ

α

µγ

+=



Q- U

FMG

189

TAB

ELA X.4- C

LASSIFIC

AÇ

ÃO

DO

S ELETRÓ

LITOS *

TIPO

Descrição

EXCEÇ

ÕES

Ácidos halogenídricos H

F O

xiácidos de fórmulas H

n EOn+2 e H

n EOn+3

H

idróxidos de metais alcalinos

H

idróxidos de metais alcalinos terrosos

Mg(O

H)2 ; Be(O

H)2

Sais alcalinos de ácidos halogenídricos; oxiácidos; pseudoaletos e acetatos

Haletos e pseudohaletos de

Hg; C

d e Zn Sais de am

ônio quaternários N

H4 O

H

Hidróxidos de m

etais Ag(O

H)

FOR

TES

Hidretos (bases fortes)

Oxiácidos de fórm

ula geral Hn EO

n e H

n EOn+1

Hidróxidos de m

etais de transição (Nox

iguais a +2 ou+3)

Ácidos orgânicos (fenóis, álcoois, ácidos carboxílicos)

Hidróxido de am

ônio

Hidrazina (N

2 H2 )

FRAC

OS

Hidroxilam

ina (NH

2 OH

)

*Ele

trólito

: Substâ

ncia

qu

e s

e d

issocia

em

íons e

m s

olu

ção a

quosa.



Q- U

FMG

190

TABELA X.5- C

ON

STAN

TES DE D

ISSOC

IAÇ

ÃO

DE A

LGU

NS Á

CID

OS E B

ASES EM

H2 O

– 25º C (>=0) (2

)

ÁC

IDO

pKa Fórm

ula M

M (g/m

ol) Acético

pKa1 4.76

CH

3 CO

OH

60,00

Acetilsalicílico pKa1

3,50 2-C

H3 C

OO

-C6 H

4 CO

OH

180,16

pKa1 4.40

H3 AsO

4 141,92

pKa2 2.22

Arsénico pKa

3 6.98

pKa1 4.04

CH

2 (OH

)CH

(OH

)CH

C(O

H)=C

(OH

)CO

Ascórbico pKa2

11.34

Benzóico

pKa1 4.21

C6 H

5 CO

OH

122,12

pKa1 9.24

H3 BO

3 61,83

pKa2 12,74

H2 BO

3 -

Bórico (orto) pKa

3 13,80

HBO

3 -2

Butanóico pKa1

4,81 C

H3 C

H2 C

H2 C

OO

H

pKa1

6.37 H

2 CO

3 62,00

Carbônico

pKa2 10.3

HC

O3 -

C

ianídrico pKa1

9,14 H

CN

pKa1 3.13

HO

OC

CH

2 C(C

OO

H)(O

H)C

H2 C

OO

H

192,13 pKa2

4.76 H

OO

CC

H2 C

(CO

OH

)(OH

)CH

2 CO

O -

C

ítrico pKa

3 6.40

-OO

CC

H2 C

(CO

OH

)(OH

)CH

2 CO

O -

C

loroacético pKa1

2,87 C

lCH

2 CO

OH

94,50

pKa1 2,00

(HO

OC

CH

2 )2 N C

H2 C

H2 N

(CH

2CO

OH

)2 292,24

pKa2 2,66

[H(O

OC

CH

2 )2 N C

H2 C

H2 N

(CH

2CO

OH

)2 ]-

pKa3

5,77 [(O

OC

CH

2 )2 N C

H2 C

H2 N

(CH

2CO

OH

)2 ] 2-

EDTA

pKa4

10,26 [(O

OC

CH

2 )2 N C

H2 C

H2 N

(CH

2CO

O)2 H

] 3-

Fenol pKa1

9,96 C

6 H5 O

H

95,00 Fluorídrico

pKa1 4.77

HF

19,99 Fórm

ico pKa1

3.75 H

CO

OH

46,03

pKa1 2.12

H3 PO

4 98,00

pKa2 7.21

H2 PO

4 -

Fosfórico pKa

3 12.3

HPO

4 -2

pKa1 2.95

1,2 C6 H

5 (CO

OH

)2 166,13

Ftálico pKa2

5.41 C

6 H5 (C

OO

H) (C

OO

-)

pKa1 4.34

HO

OC

CH

2 CH

2 CH

2 CO

OH

132,12

Glutárico

pKa2 5.27

HO

OC

CH

2 CH

2 CH

2 CO

O -

pKa1

1.91 H

OO

C-C

H=C

HC

OO

H

116,07 M

aleico pKa2

6,33 H

OO

CC

H=C

HC

OO

-

pKa1 2.85

HO

OC

CH

2 CO

O H

104,00

Malônico

pKa2 5.70

HO

OC

CH

2 CO

O-

pKa1

1.27 H

2 C2 O

4 90,04

Oxálico

pKa2 4.27

HC

2 O4 -

pKa1

2,97 C

6 H4 (C

OO

H) (O

H)

138,12 Salicílico

pKa2 13,7

C6 H

4 (CO

O-) (O

H)

pKa1

4.21 H

OO

CC

H2 C

H2 C

OO

H

118,09 succínico

pKa2 5.64

HO

OC

CH

2 CH

2 CO

O -

pKa1

7,02 H

2 S 34,00

Sulfídrico pKa2

14,0 H

S-

pKa1

--- H

2 SO4

98,00 Sulfúrico

pKa2 1,99

HSO

4 -

pKa1 1,91

HO

S(=O)O

H

82,07 sulfuroso (sulfito de hidrogênio)

pKa2 7,18

HO

S(=O)O

-

pKa1 3.03

(HO

OC

)CH

(OH

)CH

(OH

)(CO

OH

) 150,09

Tartárico pKa2

4.37 (H

OO

C)C

H(O

H)C

H(O

H)(C

OO

-)

BA

SE

pKb

Amônia

pKb1

4,75 :N

H3

17,00 Anilina

pKb1

9,40 C

6 H5 N

H2

93,00 hidroxilam

ina pKb

1 8,04

NH

2 OH

33,00

Piridina pKb

1 8,78

C5 H

5 N:

79,00 trietilam

ina pKb

1 3,30

(CH

3 )3 N:

59,00 trim

etilamina

pKb1

4,20 (C

H3 C

H2 )3 N

: 101,00

tris -hidroximetilam

inometano

pKb1

5,92 (H

OC

H2 )3 C

NH

2 : 121,00



Q- U

FMG

191

TAB

ELA X.6- IN

DIC

AD

OR

ES ÁC

IDO

-BA

SE (1)

Indicador ZT

Cor form

a ácida

Cor form

a básica

Conc / Solvente

Verde de malaquita

0 – 2,0 am

arelo Verde

azulado

Verde brilhante 0 – 2,6

amarelo

verde

Eosina 0 - 3,0

amarelo

Fluorescência verde

Vermelho de cresol

0,2 - 1,8 verm

elho am

arelo

Azul de timol

1,2 - 2,8 verm

elho am

arelo 0,1 g/100m

L - H2 O

/ N

aOH

Alaranjado de m

etila 3,1 - 4,4

vermelho

amarelo

0,1 g/100mL - H

2 O

Vermelho do congo

3,0 - 5,2 azul

alaranjado

Verde de bromocresol

3,8 - 5,4 am

arelo azul

0,1 g/100mL - H

2 O

2,5 Dinitrofenol

4,0 - 5,8 Incolor

amarelo

Verm

elho de metila

4,4 - 6,2 verm

elho am

arelo 0,1 g/100m

L - H2 O

Verm

elho de clorofenol 5,4- 6,8

amarelo

vermelho

0,1 g/100mL - H

2 O

Azul de bromotim

ol 6,0 - 7,6

amarelo

azul 0,1 g/100m

L - H2 O

/ N

aOH

Azul de tim

ol 8,0 - 9,6

amarelo

azul 0,1 g/100m

L - H2 O

/ N

aOH

Fenolftaleína

8,0 - 9,6 Incolor

vermelho

0,1 g/100m

L -

Etanol 70% v/v

Timolftaleína

9,4 - 10,6 Incolor

azul 0,1

g/100mL

- Etanol 90%

v/v Índigo de carm

im

11,5-13,0 azul

amarelo

TAB

ELA X.7- C

ON

STAN

TES DE FO

RM

AÇ

ÃO

DE A

LGU

NS C

OM

PLEXOS C

OM

EDTA (1)

Espécie K

f Espécie

Kf

Espécie K

f Ag

+ 2,0x10

7 Fe

2+ 2,1x10

14 Pb

2+ 1,1x10

18 Al 3+

1,3x1016

Fe3+

1,0x1025

Sn2+

2,0x1018

Ba2+

5,8x107

Hg

2+ 6,3x10

21 Sr 2+

4,3x108

Ca

2+ 5,0x10

10 M

g2+

4,9x108

Zn2+

3,2x1016

Cd

2+ 2,9x10

16 M

n2+

6,2x1013

Cu

2+ 6,3x10

18 N

i 2+ 4,2x10

18

TAB

ELA X.8- IN

DIC

AD

OR

ES META

LOC

RÔ

MIC

OS M

AIS C

OM

UN

S (1,2,3)

Indicador pH

(m

eio) Íon(s) m

etálico(s) C

or form

a livre C

or form

a complexada

Co

2+, Ni 2+

azul –violeta am

arelo C

u2+

azul –violeta Laranja

Ca

2+ violeta azulado

Vermelho

Murexida

10-11 (N

aOH

) Lantanídeos

Negro de

Eriocromo T

10 (N

H3 /N

H4 C

l) M

g2+, M

n2+; Zn

2+, Cd

2+; Pb

2+, Hg

2+; Ca

2+ Verm

elho Azul

Th4+

Vermelho

Violeta de piracatecol (M

eio ácido) Bi 3+

Amarelo

Azul C

alcon (ácido alizarínico Verm

elho V) 13

Ca

2+ Am

arelo laranja averm

elhado

Patton e Reeder

12-14 C

a2+

azul puro verm

elho- vinho 1-2

Bi 3+, Th4+; Zn

2+, Cd

2+;Co

2+ Alaranjado de xilenol

4-6 Pb

2+, Sn2+; N

i 2+, Mn

2+ am

arelo limão

Vermelho



Q- U

FMG

192

TAB

ELA X.9- C

OEFIC

IENTES D

E REA

ÇÕ

ES PAR

ALELA

S PAR

A O

EDTA

EM R

ELAÇ

ÃO

AO

pH ααα α

Y(H) ( Y =

EDTA

)

pH

f0 f1

f2 f3

f4 α

Y(H)

0,0 0,0000

0,0000 0,0000

0,0101 0,9899

1,22x1021

0,5 0,0000

0,0000 0,0002

0,0313 0,9685

1,24x1019

1,0 0,0000

0,0000 0,0020

0,0925 0,9056

1,33x1017

1,5 0,0000

0,0000 0,0163

0,2404 0,7438

1,62x1015

2,0 0,0000

0,0000 0,0976

0,4565 0,4468

2,69x1013

2,5 0,0000

0,0001 0,3409

0,5042 0,1560

7,71x1011

3,0 0,0000

0,0005 0,6612

0,3092 0,0303

3,98x1010

3,5 0,0000

0,0019 0,8670

0,1282 0,0040

3,03x109

4,0 0,0000

0,0066 0,9496

0,0444 0,0004

2,77x108

4,5 0,0000

0,0211 0,9655

0,0143 0,0000

2,72x107

5,0 0,0000

0,0645 0,9321

0,0044 0,0000

2,82x106

5,5 0,0000

0,1795 0,8203

0,0012 0,0000

3,21x105

6,0 0,0000

0,4093 0,5914

0,0003 0,0000

4,40x104

6,5 0,0001

0,6869 0,3139

0,0000 0,0000

8,38x103

7,0 0,0005

0,8742 0,1263

0,0000 0,0000

2,08x103

7,5 0,0017

0,9557 0,0437

0,0000 0,0000

602 8,0

0,0054 0,9814

0,0142 0,0000

0,0000 185

8,5 0,0170

0,9795 0,0045

0,0000 0,0000

5,88 9,0

0,0521 0,9475

0,0014 0,0000

0,0000 19,2

9,5 0,1481

0,8524 0,0004

0,0000 0,0000

6,75 10,0

0,3548 0,6457

0,0001 0,0000

0,0000 2,82

10,5 0,6349

0,3654 0,0000

0,0000 0,0000

1,57 11,0

0,8462 0,1540

0,0000 0,0000

0,0000 1,18

11,5 0,9456

0,0544 0,0000

0,0000 0,0000

1,06 12,0

0,9821 0,0179

0,0000 0,0000

0,0000 1,02

12,5 0,9943

0,0057 0,0000

0,0000 0,0000

1,01 13,0

0,9982 0,0018

0,0000 0,0000

0,0000 1,00

13,5 0,9994

0,0006 0,0000

0,0000 0,0000

1,00 14,0

0,9998 0,0002

0,0000 0,0000

0,0000 1,00



Q- U

FMG

193

TAB

ELA X.10- C

ON

STAN

TES DE FO

RM

AÇ

ÃO

GLO

BA

L DE A

LGU

NS C

OM

PLEXOS (9)

Espécie Ligante

log β1

log β2

log β3

Log β4

log β5

log β6

Ag+

2.30 4,0

5,2 -

Al +3 9,04

- -

33.3

C

a2+

1,30

Cu

2+ 7,0

13,68 17,0

18,5

Fe

2+ 5,56

9,77 9,67

8,56

Fe

3+ 11.87

21. 7 30,67

-

M

g2+

2.58 -

- -

Ni 2+

4,97 8,55

11,33 -

Pb2+

6.9 10.3

13.3 -

Sb3+

24,3

36,3 38,3

Sn2+

11,86 20,64

25,13 -

Zn2+

OH

-

4.40 11,3

13. 14 14,66

Ag+

3.40 7.40

- -

- -

Cd

2+ 2.60

4.65 6.04

6.92 6.60

4.90 C

o2+

1,99 3,50

4,43 5,07

5,13 4,39

Co

3+ 7.30

14.0 20.1

25.7 30.8

35.21 C

u2+

3,99 7,33

10,06 12.03

11,43 8,9

Fe2+

1.4 2.2

- 3.7

Hg

2+ 8,8

17,5 18,5

19,3

N

i 2+ 2.75

4.95 6.64

7.79 8.50

8.49 Zn

2+

NH

3

2,18 4,43

6,74 8,70

- -

Ag+

- 21.1

21.8 20.7

Au3+

-

56

Cd

2+ 5,18

9,60 13,92

17,11

C

u+

- 24.0

28.6 30.3

- -

Hg

2+ 18.0

34.70 38.53

41.51 -

- N

i 2+ -

- -

31.3 30,3

Zn

2+

CN

-

- 11,07

17.0 19.0

Ag+

3.04 5,04

5,04 5,30

Au3+

21,3

Cd

2+ 2,05

2,60 2,4

2,9

Fe

2+ 0.36

0,40

Fe

3+ 1,45

2,1 1,1

-0,85

Sn

2+

Cl -

1.15 2,24

2,03 1,48

Ag+

Cd

2+ 6.40

11.60 15.80

C

o2+

7.25 13.95

19.90

Cu

2+ 9.25

16.00 21.35

Fe

2+ 5.85

11.10 21.30

[Fe(Phen)3 ] 2+

Fe

3+

14.1

[Fe(Phen)3 ] 3+

Zn

2+

Phen (1,10

fenantrolina)

6.43 12.15

17.0

Cu

2+ 2,23

3,63

Fe

3+ C

H3 C

OO

- 3,38

7,1 9,7

Fe

3+ C

2 O4 -2

7,54 14,59

20,0

Fe2+

3.08

Fe3+

11,7

Ca

2+ 4,85

Pb

2+

Citrat -3

6,50

Ca

2+ 6,46

C

u2+

11,5 14,8

Fe3+

NTA

15,91 24,61

Ca

2+ 3,8

11,0

M

g2+

7,7 5,2

Pb2+

EGTA

5,3 13,0

β1 = K

f1 ; β2 = K

f1 Kf2; β

3 = K

f1 Kf2 K

f3; β

4 = K

f1 Kf2 K

f3 Kf4



Q- U

FMG

194

TAB

ELA X.11- LO

G D

AS C

ON

STAN

TES CO

ND

ICIO

NA

IS DE FO

RM

AÇ

ÃO

DE A

LGU

NS C

OM

PLEXOS C

OM

ED

TA (8)

pH

Espécie 0

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

11 12

13 14

Ag+

0,7 1,7

2,8 3,9

5,0 5,9

6,8 7,1

6,8 5,0

2,2 Al 3+

3,0 5,4

7,5 9,6

10,4 8,5

6,6 4,5

2,4

Ba

2+

1,3 3,0

4,4 5,5

6,4 7,3

7,7 7,8

7,7 7,3

Bi 3+ 1,4

5,3 8,6

10,6 11,8

12,8 13,6

14,0 14,1

14,0 13,9

13,3 12,4

11,4 10,4

Ca

2+

2,2

4,1 5,9

7,3 8,4

9,3 10,2

10,6 10,7

10,4 9,7

Cd

2+

1,0 3,8

6,0 7,9

9,9 11,7

13,1 14,2

15,0 15,5

14,4 12,0

8,4 4,5

Co

1,0

3,7 5,9

7,8 9,7

11,5 12,9

13,9 14,5

14,7 14,0

12,1

C

u2+

3,4

6,1 8,3

10,2 12,2

14,0 15,4

16,3 16,6

16,6 16,1

15,7 15,6

15,6 Fe

2+

1,5

3,7 5,7

7,7 9,5

10,9 12,0

12,8 13,2

12,7 11,8

10,8 9,8

Fe3+

5,1 8,2

11,5 13,9

14,7 14,8

14,6 14,1

13,7 13,6

14,0 14,3

14,4 14,4

14,4 H

g2+

3,5 6,5

9,2 11,1

11,3 11,3

11,1 10,5

9,6 8,8

8,4 7,7

6,8 5,8

4,8 La

1,7 4,6

6,8 8,8

10,6 12,0

13,1 14,0

14,6 14,3

13,5 12,5

11,5 M

g2+

2,1

3,9 5,3

6,4 7,3

8,2 8,5

8,2 7,4

M

n

1,4

3,6 5,5

7,4 9,2

10,6 11,7

12,6 13,4

13,4 12,6

11,6 10,6

Ni 2+

3,4

6,1 8,2

10,1 12,0

13,8 15,2

16,3 17,1

17,4 16,9

Pb

2+

2,4 5,2

7,4 9,4

11,4 13,2

14,5 15,2

15,2 14,8

13,9 10,6

7,6 4,6

Sr 2+

2,0 3,8

5,2 6,3

7,2 8,1

8,5 8,6

8,5 8,0

Th 1,8

5,8 9,5

12,4 14,5

15,8 16,7

17,4 18,2

19,1 20,0

20,4 20,5

20,5 20,5

Zn2+

1,1

3,8 6,0

7,9 9,9

11,7 13,1

14,2 14,9

13,6 11,0

8,0 4,7

1,0



Q- U

FMG

195

TAB

ELA X.12- C

ON

STAN

TES DO

S PRO

DU

TOS D

E SOLU

BILID

AD

E em H

2 O PA

RA

ALG

UN

S SAIS PO

UC

O

SOLÚ

VEIS – 25º C(9)

Sal K

ps

Sal K

ps AgBr

5,2 x10-13

H

gS (preto) 2,0 x10

-53 Ag

2 CO

3 1,1 x10

-12

HgS (verm

elho) 5,0 x10

-54 AgC

l 1,8 x10

-10

Hg

2 Cl2

1,2 x10-18

Ag2 C

rO4

1,2 x10-12

H

g2 C

rO4

2,0 x10-09

Ag4 [Fe(C

N)6 ]

8,5 x10-45

H

g2 (SC

N)2

3,0 x10-20

Ag3 PO

4 1,3 x10

-20

Hg

2 SO4

7,4 x10-07

AgIO3

3,0 x10-08

H

g(SCN

)2 2,8 x10

-20 AgI

8,3 x10-17

H

g2 I2

6,6 x10-09

Ag2 C

2 O4

3,5x10-11

LaF

3 2,0 x10

-19 Ag

2 SO4

1,5 x10-05

La(O

H)3

2,0 x10-21

Ag2 S

8,0 x10-51

LiF

1,7 x10-03

Ag2 O

(2Ag+ + O

H-)

1,6 x10-08

M

gF2

6,6 x10-09

AgSCN

1,1 x10

-12

MgC

O3

2,0 x10-21

BaCrO

4 2,1 x10

-10

Mg(O

H)2

7,1 x10-12

BaF2

1,7 x10-06

M

nCO

3 5,0 x10

-10 BaC

O3

5,0 x10-09

M

nS (rosa) 3,0 x10

-11 BaC

2 O4

1,0 x10-06

M

nS (verde) 3,0 x10

-14 BaSO

4 1,1 x10

-10

NiS (α

) 4,0 x10

-20 C

aSO4

2,4 x10-05

N

iS (β)

1,3 x10-25

CaC

O3

4,5 x10-09

N

iS (γ) 3,0 x10

-27 C

aC2 O

4 1,3 x10

-08

NiC

O3

1,3 x10-07

Ca(O

H)2

6,5 x10-06

N

i(OH

)2 6,0 x10

-16 C

aF2

3,9 x10-11

PbC

O3

7,4 x10-14

CdS

1,0 x10-27

PbC

l2 1,7 x10

-05 C

dCO

3 1,8 x10

-14

Pb2 [Fe(C

N)6 ]

9,5 x10-19

Cd(O

H)2

4,5 x10-15

PbF

2 3,6 x10

-08 C

d2 [Fe(C

N)6 ]

4,2 x10-18

Pb(O

H)2 verm

elho 5,0 x10

-16 C

oCO

3 1,0 x10

-10

Pb3 (PO

4 )2 7,9 x10

-43 C

oS (α)

5,0 x10-22

PbSO

4 6,3 x10

-07 C

oS (β) 3,0 x10

-26

Pb(IO3 )2

2,6 x10-13

Cr(O

H)3

1,6 x10-30

PbI2

7,9 x10-09

CuC

l 1,9 x10

-07

PbS 3,0 x10

-28 C

u2 S

3,0 x10-49

SnI2

8,3 x10-06

CuS

8,0 x10-37

SnS

1,3 x10-26

CuC

rO4

3,6 x10-06

SrF

2 2,9 x10

-09 C

u(OH

)2 4,8 x10

-20

Sr C2 O

4 4,0 x10

-07 C

uCO

3 2,3 x10

-10

SrCO

3 9,3 x10

-10 C

uSCN

4,0 x10

-14

SrSO4

3,2 x10-07

CuI

1,0 x10-12

ZnS (β

) 2,0 x10

-25 FeS

8,0 x10-19

ZnS (γ)

3,0 x10-23

Fe(OH

)3 1,6 x10

-39

Zn(OH

)2 3,0 x10

-16 FeC

O3

2,0 x10-11

ZnC

O3

1,0 x10-10

Zn

2 [Fe(CN

)6 ] 2,1 x10

-16



Q- U

FMG

196

TAB

ELA X.13- R

EGR

AS G

ERA

IS DE SO

LUB

ILIDA

DE

SOLU

BILID

AD

E R

EGR

A G

ERA

L EXC

EÇÕ

ES

Todos os sais de metais alcalinos;

Todos os sais de amônio;

Os sais contendo os íons nitrato, clorato, nitrito,

perclorato e permanganato;

Perclorato de potássio

Os hidróxidos de m

etais alcalinos e de bário;

A maioria dos cloretos, brom

etos, iodetos C

loretos, brometos e iodetos de cobre, prata,

mercúrio e chum

bo

A maioria dos sulfatos

Sulfatos de cálcio, prata, bário, estrôncio, chumbo

e mercúrio

SAIS SOLÚVEIS

Quase todos os acetatos

Acetatos de prata e de mercúrio

A maioria dos hidróxidos

Exceto os referidos no ponto anterior

A maioria dos carbonatos, crom

atos, sulfitos, sulfuretos, fosfatos, fosfitos

Carbonatos, crom

atos, sulfitos, sulfuretos, fosfatos, fosfitos de m

etais alcalinos e de amônio

Sulfatos de bário, estrôncio, chumbo e cálcio

Óxidos

Óxidos de m

etais alcalinos

SAIS POUCO SOLÚVEIS

Cloretos, iodetos, brom

etos, tiocianatos de prata, m

ercúrio (I) e chumbo

O cloreto de chum

bo é ligeiramente solúvel a 25

oC

e solúvel a quente

QUI606 versão ago/2009 Luiza de Marilac P. Dolabella – DQ- UFMG

TABELA X.14- INDICADORES DE ADSORÇÃO (1,3)

Cor Indicador Tipo pH Íon metálico Titulante

livre adsorvido Cl- Ag+ amarelo azul

I- + Cl- Ag+ amarelo esverdeado Azul de bromofenol Hg(I) Br- + Cl- amarelo lilás

Diclorofluoresceína Até pH 4 Br- ; Cl- ; I- Ag+ amarelo vermelho Fluoresceína 5 ≤ pH ≤7 Br- ; Cl- ; I-; SCN- Ag+ verde amarelado róseo

Eosina Até pH 1 Br- ; I-; SCN- em presença de Cl-

Ag+ alaranjado

avermelhada violeta

avermelhado SCN- Ag+

Vermelho de alizarina

aniô

nico

MoO4

2- Pb2+ amarelo vermelho

Rodamina 6G Ag+ Br- róseo amarelada violeta

avermelhado

Azul de difenilamina Cat

iôni

co

H2SO4 0,25 a 2,5

mol/L Br- ; Cl- Ag+ violeta verde

TABELA X.15- INDICADORES DE OXIRREDUÇÃO (1,2,3)

Indicador pH Eo / V Cor

forma oxidada Cor

forma reduzida

Difenilaminasulfonato de bário H2SO4

1.0 mol/L 0.84 violeta incolor

Difenilamina 0 0.76 Violeta azulado incolor Azul de metileno 0 0.53 Azul incolor 1,10 fenantrolina 0 1.14 Azul pálido vermelho

Ferroína 0 1.06 Azul Vermelho alaranjado Índigo dissulfonato de sódio 0 0.29 Azul amarelado



Q- U

FMG

TAB

ELA X.16- A

LGU

NS PO

TENC

IAIS PA

DR

ÃO

DE R

EDU

ÇÃ

O R

ELATIVO

S AO

ENH

A 25º C

(12)

Espécie Oxi

Espécie Red

Eo /Volt

Espécie Oxi

Espécie Red

Eo /Volt

Ag+ Ag

0.799 Fe

3+ Fe

2+ 0.771

AgBr Ag + Br -

0.071 Fe

3+ Fe

-0.036 AgC

N

Ag + CN

- -0.040

Fe(Phen)3 3+ Fe(Phen)3 2+

1.147 Ag(C

N)2 -

Ag + 2CN

- -0.290

H2 O

2 H

2 O

1.770 Ag(C

N)3 -2

Ag + 3CN

- -0.510

Hg

2+ H

g2 +2

0.907 Ag

2 C2 O

4 Ag + C

2 O4 2-

0.465 H

g2+

Hg

0.850 AgC

l Ag + C

l- 0.224

Hg

2 +2 H

g 0.792

AgI Ag + I-

-0.152 H

g2 C

l2 H

g + 2Cl -

0.268 Ag

2 S 2Ag + S

-2 -0.710

I2 I-

0.536 AgSC

N

Ag + SCN

- 0.090

IO3 - (m

eio ácido) I-

1.080 Au(Br)2 -

Au + 2Br - 0.960

MnO

4 - (meio ácido)

MnO

2 + 2H2 O

1.690

Au(Br)4 - Au + 4Br -

0.870 M

nO4 -(m

eio neutro) M

nO2 + 4O

H-

0.600 Au(C

N)2 -

Au+ 2CN

- -0.610

MnO

4 - (meio ácido)

Mn

2+ + 4H2 O

1.510

Au(CN

)3 - Au + 3C

N-

-0.510 N

i 2+ N

i -0.230

Au(Cl)2 -

Au + 2Cl -

1.110 N

O3 - (m

eio ácido) H

NO

2 0.940

Au(Cl)4 -

Au(Cl)2 -+ 2C

l - 0.930

O2

2H2 O

1.229

Au(Cl)4 -

Au + 4Cl -

0.990 O

2 H

2 O2

0.682 Br2

2Br - 1.087

H2 O

2 H

2 O

1.770 C

6 H4 O

2 Q

uinona C

6 H4 (O

H)2

Hidroquinona

0.699 H

+ H

2 0,0

CO

2 H

2 C2 O

4 -0.490

Pb2+

Pb -0.126

Cd

2+ C

d -0.402

PbF2

Pb -0,350

CdS

Cd + S

-2 -1.170

PbI2 Pb+ 2I -

-0.364 C

e4+

Ce

3+ 1.440

PbSO4

Pb + SO4 2-

-0.356 C

lO-

Cl -

0.880 Sn

4+ Sn

2+ 0.139

HC

lO

Cl -

1.500 S

2 O8 2-

2SO4 2-

2.01 C

lO4 - (m

eio ácido) C

l - 1.380

S4 O

6 2- 2S

2 O3 2-

0,09 C

lO4 - (m

eio neutro) C

l - 0.560

SeO4 -2 (m

eio ácido) SeO

3 -2 1.150

Cr 3+

Cr 2+

-0.410 Ti 3+

Ti 2+ -0.90

Cr 3+

Cr

-0.740 Ti 2+

Ti -1.60

Cr2 O

7 2- C

r 3+ 1.330

TiO2

Ti -1.076

Cu

2+ C

u 0.337

UO

2 2+ U

O2

0.450 C

u2+

Cu

+ 0.153

UO

2 2+ U

4+ 0.330

CuI

Cu + I -

-0.185 VO

2+ V

3+ 0.360

CuS

Cu + S

-2 -0.700

VO2 +

VO2+

1.001 C

u2 S

2Cu + S

-2 -0.880

Zn2+

Zn -0.763



Q- U

FMG

TAB

ELA X.17- A

LGU

NS PO

TENC

IAIS FO

RM

AIS (1,4)

Espécie Oxi

Espécie Red

Condição

Eo /Volt

HC

lO4 1m

ol/L 1,70

HN

O3 1 m

ol/L 1.61

H2 SO

4 1 mol/L

1.44 C

e+4

Ce

+3

HC

l 1 mol/L

1.28 H

ClO

4 1mol/L

0.776 H

g2 2+

Hg(liq)

H2 SO

4 1 mol/L

0.674 H

ClO

4 1mol/L

0.792 Ag

+ Ag

H2 SO

4 1 mol/L

0.770 H

Cl 1 m

ol/L 0.700

HC

lO4 1m

ol/L 0.732

Fe3+

Fe2+

H2 SO

4 1 mol/L

0.680 Fe(C

N)6 -3

Fe(CN

)6 -4 H

Cl 1 m

ol/L 0.710

Sn2+

Sn H

ClO

4 1mol/L

-0.160 Sn

4+ Sn

2+ H

Cl 1 m

ol/L 0.140

HC

lO4 1m

ol/L -0.14

Pb2+

PB H

2 SO4 1 m

ol/L -0.29

V3+

V2+

HC

lO4 1m

ol/L -0.21

QUI606 versão ago/2009 Luiza de Marilac P. Dolabella – DQ- UFMG 200

TABELA X.18- TABELA PERIÓDICA DOS ELEMENTOS QUÍMICOS

1H 1.008

2He 4.003

3 Li 6.941

4 Be 9.012

5 B 10.81

6 C 12.01

7 N 14.01

8 O 15.99

9 F 18.99

10 Ne 20.18

11Na 22.990

12 Mg 24.305

13 Al 26.98

14 Si 28.09

15 P 30.97

16 S 32.06

17Cl 35.45

18 Ar 39.95

19K 39.098

20 Ca 40.08

21 Sc 44.96

22Ti 47.90

23 V 50.94

24Cr 51.99

25Mn 54.94

26 Fe 55.85

27Co 58.93

28Ni 58.70

29Cu 63.55

30Zn 65.38

31Ga 69.72

32Ge 72.59

33As 74.92

34Se 78.96

35Br 79.91

36Kr 83.80

37Rb 85.47

38 Sr 87.62

39 Y 88.91

40 Zr 91.22

41Nb 92.91

42 Mo 95.94

43 Tc 97.00

44 Ru 101.1

45 Rh 102.9

46 Pd 106.4

47 Ag 107.87

48 Cd 112.41

49 In 114.82

50 Sn 118.69

51 Sb 121.75

52 Te 127.60

53 I 126.9

54 Xe 131.3

55Cs 132.90

56 Ba 6.941

57 La 138.9

72 Hf 178.5

73 Ta 181

74 W 183.9

75 Re 186.2

76 Os 190.2

77 Ir 192.2

78 Pt 195.1

79 Au 196.97

80 Hg 200.59

81 Tl 204.37

82 Pb 207.19

83 Bi 208.98

84 Po 209

85 At 210

86 Rn 222

87Fr 223

88 Ra 6.941

89 Ac 227.0

LANTANÍDEOS 58 Ce 140.1

59 Pr 140.9

60 Nd 144.2

61 Pm 145

62 Sm 150.4

63 Eu 152

58 Gd 157.3

65 Tb 158.9

66 Dy 162.5

67 Ho 164.93

68 Er 167.26

69 Tm 168.93

70 Yb 173.04

71 Lu 140.1

ACTINÍDEOS 90 Th 232.1

91 Pa 231

92 U 238.0

93 Np 237.0

94 Pu 244

95 Am 243

96 Cm 247

97 Bk 247

98 Cf 251

99 Es 254

100 Fm 257

101 Md 258

102 No 259

103 Lw 260

Tabela editada Luiza de Marilac



Q- U

FMG 2

01

EXERC

ÍCIO

S



Q- U

FMG 2

02

CA

PÍTULO

XI - EXERC

ÍCIO

S

XI.1 - SÉRIE I _R

EVISÃO

ESTEQU

IOM

ETRIA

, UN

IDA

DES D

E CO

NC

ENTR

AÇ

ÃO

, SOLU

ÇÕ

ES, FOR

ÇA

IÔN

ICA

, ATIVID

AD

E, GR

AU

DE

DISSO

CIA

ÇÃ

O

OBS: Esta lista tem

como objetivo um

a revisão de alguns conceitos básicos e nomenclatura. N

esta disciplina estes conceitos serão aplicados e, portanto, é indispensável que o aluno tenha dom

ínio sobre os mesm

os. Para fazer esta lista é indispensável ter um

a calculadora à mão. O

s dados necessários estão disponíveis nas tabelas desta apostila.

1.

Conceitue:

a- Solução

b- Eletrólito forte

c- Eletrólito fraco

d- C

oncentração analítica de uma solução

e- C

oncentração efetiva de uma espécie no equilíbrio

2.

Nom

eie, de acordo com a IU

PAC, as substâncias da coluna A. C

onverta as concentrações fornecidas na coluna A para as concentrações relacionadas na coluna B

CO

LUN

A A C

OLU

NA B

Mg(O

H)2 - 0,01 m

ol/L g/L

H2 SO

4 0,01 mol/L

m/v

H2 SO

4 conc m

ol/L KO

H -10,0 g/L

mol/L

NaO

H - 50%

m/v

mol/L

HC

l - conc %

m/V

HC

l - conc m

ol/L H

Cl - 0,1 m

ol/L %

m/v

CaO

- 0,00050% m

/m

ppm

Na

+ - 10 mg/L

mol/L

K+ - 0,0001 m

ol/L m

g/L C

a2+ - 20 µ

g/L m

mol/L

K2 C

rO4 5%

m/V

g/L N

a2 O

– 20 ppm

mg/Kg

Fe2 O

3 - 50 µg/g

ppm de Fe

2 O3

Fe2 O

3 – 50 µg/g

ppm de Fe

H2 O

2 – 10 vol g/L

MnSO

4 70 g/L m

ol/L 3.

Escreva a equação iônica (completa e reduzida) balanceada para a reação que ocorre entre:

a- Ácido clorídrico e hidróxido de sódio

b- H

idróxido de bário e ácido clorídrico c-

Ácido acético e hidróxido de potássio d-

Hidróxido de am

ônio e ácido clorídrico e-

Permanganato de potássio e oxalato de sódio

f- Ácido sulfúrico e cloreto de bário

g- Ácido clorídrico e nitrato de prata

h- C

loreto de ferro(II) e ácido sulfídrico i-

Cloreto de ferro(III) e tiocianato de am

ônio j-

Sulfato cérico e nitrato ferroso.



Q- U

FMG 2

03

4. Escreva as fórm

ulas químicas das seguintes substâncias e classifique-as com

o eletrólitos fracos, fortes ou não eletrólitos.

Fórmula

Classificação

NO

ME

1.

Acetato de amônio

*

2.

Acetato de chumbo

*

3.

Ácido acético

4.

Ácido clorídrico

5.

Ácido fosfórico

6.

Ácido oxálico *

7.

Ácido sulfídrico

8.

Ácido sulfúrico

9.

Amônia (g)

10. Bicarbonato de sódio

*

11. C

arbonato de sódio *

12. C

ianeto de sódio *

13. C

loreto de amônio

*

14. C

loreto de cálcio *

15. C

loreto de ferro (III) *

16. C

loreto de lítio *

17. C

loreto de magnésio

*

18. C

loro (g)

19. C

romato de potássio

*

20. D

icromato de potássio

*

21. D

ióxido de carbono

22. Fosfato m

onobásico de potássio *

23. H

idróxido de magnésio

24. Iodato de potássio

*

25. Iodeto de sódio

*

26. M

onóxido de carbono (g)

27. N

itrato de chumbo

*

28. N

itrato de potássio *

29. N

itrato de prata *

30. Peróxido de hidrogênio

*

31. Ó

xido de prata

32. Sulfato de cálcio

33. Sulfato de sódio

*

34. Sulfato ferroso am

oniacal hexaidratado *

35. Sulfato ferroso heptaidratado

*

36. Sulfeto ferroso

37. Tiocianato de am

ônio

38. M

etanol

39. Ácido succínico

*

40. Ácido butanóico

5.

Calcule a concentração analítica, em

mol/L, de cada íon dos eletrólitos m

arcados com (*) no exercício 4. C

onsidere que um

a amostra contendo 2,0000 g do sal puro, foi pesada e transferida para um

balão volumétrico de 1,0 L.

Considere que todos os sais m

arcados são solúveis em água, m

eio ácido ou básico. 6.

Balanceie e complete as equações das reações:

a- H

+ + Mg(O

H)2 ⇌

b- O

H- + H

ClO

4 ⇌

c- AgN

O3 + N

aBr ⇌

d- M

+ + L- ⇌



Q- U

FMG 2

04

e- M

+2 + L- ⇌

f- M

+ + L-2 ⇌

g- M

nO4 - + + ⇌

Mn

2+ +

h- C

r2 O7 2- + + ⇌

Cr 3+ +

i- C

2 O4 2- + C

r2 O7 2- + ⇌

CO

2 + Cr 3+ +

j- Fe

3+ + OH

- ⇌

k- C

u2+ + O

H- ⇌

7.

Calcule a concentração (g/L e m

ol/L) das soluções de sulfato de cobre pentaidratado nos balões A,B, C,D

, E e F.

a- pesagem

de 249,500g do sal e dissolução em 1,0 L de solução - (BALÃO

A) b-

transferência de uma alíquota de 20,00 m

L da solução do balão A para um balão de 50,00 m

L (BALÃO B);

c- transferência de um

a alíquota de 5,00 mL da solução do balão B para um

balão de 100,00 mL (BALÃO

C);

d- transferência de um

a alíquota de 2,00 mL da solução do balão C

para um balão de 100,00 m

L (BALÃO D

); e-


L da solução do balão D para um

balão de 50,00 mL (BALÃO

E); f-


L da solução do balão E para um balão de 200,00 m

L (BALÃO F);

8. A análise espectrom

étrica da solução do balão F confirmou a presença de 0,0508 µ

g/mL de C

u2+ e de 0,500 g/L d

e

Fe3+. C

alcule a concentração de Fe3+ nas soluções dos balões A,B, C

, D e E.

9. C

alcule a força iônica e a atividade dos cátions das seguintes soluções (utilize os dados da tabela I.2) a-

10,00 mL de KN

O3 0,1 m

ol/L diluídos em 25,00 m

L de solução b-

10,00 mL de KN

O3 0,001 m


L de solução c-

10,00 mL de C

uSO4 0,2 m


L de solução d-

10,00 mL de AgN

O3 0,05 m


L de solução e-

10,00 mL de Fe(N

O3 )3 0,001 m


L de solução f-

30,00 mL de KN

O3 0,1 m

ol/L e 30,00 mL de C

uSO4 0,01 m


L de solução g-

10,00 mL de KC

l 0,1 mol/L e 30,00 m

L de KNO

3 0,1 mol/L diluídos em

250,00 mL de solução

10. Calcule a concentração analítica, C

HA (m

ol/L), e a concentração de equilíbrio (mol/L) das espécies do soluto, H

A e A- ,

em um

a solução aquosa que contém 285 m

g de ácido tricloroacético (MM

= 163,4 g/mol) em

10,00 mL, sabendo que o

grau de dissociação do ácido, nesta concentração é igual a 73%.

11. As concentrações de H3 O

+ e CH

3 CO

O- em

uma solução 0,10 m

ol/L de ácido acético são 0,00136 mol/L.D

etermine a

constante de dissociação do ácido. 12. D

etermine as concentrações dos íons H

3 O+ e C

H3 C

OO

- em um

a solução 0,20 mol/L de ácido acético.

13. Determ

ine o grau de dissociação de uma solução de ácido acético 0,20 m

ol/L. 14. Elabore um

a representação gráfica (figura) para mostrar o estado de equilíbrio atingido para a reação entre

os reagentes A e B , resultando nos produtos C e D

. Lembre-se que a toda reação quím

ica está associada um

a constante de equilíbrio. 15. A constante de equilíbrio da reação A+B

⇋D

+E é 9. Sabendo que as concentrações dos reagentes são [A]=[B]=1, determ

ine as concentrações dos produtos de reação D e E após o sistem

a ter atingido o equilíbrio. 16. C

ompare qualitativam

ente a formação de produtos para um

a reação química cuja constante de equilíbrio é igual a

1,75x10-5 com

uma reação cuja constante é 1,0x10

-1. 17. Escreva as equações representativas para as reações propostas e ordene-as, em

ordem crescente, pela quantidade

de produtos formados (nas respectivas tem

peraturas citadas) em relação à quantidade de reagentes:

• dissociação de um

a solução aquosa de ácido fluorídrico ( 25o C

) •

dissolução do cloreto de prata em água 25

o C ( 25

o C )

• dissociação da água ( 25

o C)



Q- U

FMG 2

05

• decom

posição do HI(g) em

I2(g) e H2(g) . (423

o C)

18. Um

a reação ocorre segundo a equação: A+B⇋

D+E. Se 1,00 L da solução A, de concentração 2 m

ol/L, é adicionado a 1,00 L de um

a solução B, de concentração igual a 4mol/L, determ

ine as concentrações de D e E no equilíbrio, sabendo

que K= 9. 19. C

alcule a massa de N

aCl necessária para preparar:

a- 1,00 L de solução 0,10 m

ol/L; b-

1,00 L de solução 15% m

/V; c-

1,00 L de solução 0.10 eq/L; d-

1,00 L de solução 100 mg/L de N

a+

e- 1,00 L de solução 100 m

g/L de Cl -

20. Calcule o volum

e de HC

l concentrado necessário para preparar: a-

1,00 L de solução c.a. 0,10 mol/L;

b- 1,00 L de solução 15%

V/V; c-

1,00 L de solução c.a. 0,10 eq/L; 21. C

alcule o volume de H

2 SO4 concentrado necessário para preparar:

a- 1,00 L de solução c.a. 0,10 m

ol/L; b-

1,00 L de solução 5% V/V;

c- 1,00 L de solução c.a. 0,10 eq/L;

d- 1,00 L de solução 1:10 V/V

e- 1,00 L de solução 1:5 V/V

f- 1,00 L de solução 1:8 V/V

22. Quantos gram

as de HC

l, HN

O3 e H

2 SO4 estão contidos em

1,00 mL das soluções concentradas destes ácidos?

23. Calcule a concentração, em

mol/L, de H

3 O+ ou O

H- resultante das m

isturas a-

10,00 mL de H

Cl 0,10 m

ol/L e 5,00 mL de N

aOH

0,10 mol/L

b- 10,00 m

L de HC

l 0,10 mol/L e 10,00 m

L de NaO

H 0,10 m

ol/L c-

10,00 mL de H

Cl 0,10 m

ol/L e 15,00 mL de N

aOH

0,10 mol/L

24. Escreva as expressões para as constantes de equilíbrio das seguintes equações que expressam reações

químicas em

estados de equilíbrio.

a-

2H2 O

⇌ H

3 O+ + O

H-

b-

BaSO4 ⇌

Ba2+ + SO

4 -2

c-

CH

3 CO

OH

+ H2 O

⇌C

H3 C

OO

- + H3 O

+

d-

Ni 2+ + 4C

N- ⇌

[Ni(C

N)4 ] -2

e-

I2 (aq) ⇌ I2 (org)

f- M

nO4 - + 5 Fe

2+ + 8H+ ⇌

Mn

2++ 5 Fe3+ + 4H

2 O



Q- U

FMG 2

06

XI.2 - SÉRIE II -EQ

UILÍB

RIO

S ÁC

IDO

-BA

SE

1. Escreva as equações balanceadas e calcule o volum

e de solução 0,100 mol/L do reagente A que será consum

ido na reação com

50,00 mL da solução 0,100 m

ol/L do reagente B, para que o produto descrito seja formado:

item

Reagente A

Reagente B

Produto(aq) item

R

eagente A R

eagente B Produto(aq)

a

HC

l N

aOH

N

aCl

f N

aOH

H

3 PO4

Na

2 HPO

4 b

HC

l N

a2 C

O3

NaH

CO

3 g

NaO

H

H3 PO

4 N

a3 PO

4 c

HC

l N

a2 C

O3

H2 C

O3

h Ba(O

H)2

HC

l BaC

l2 d

NaO

H

CH

3 CO

OH

C

H3 C

OO

Na

i Ba(O

H)2

H3 PO

4 Ba

3 (PO4 )2

e N

aOH

H

3 PO4

Na H

2 PO4

2. Escreva as equações de balanço de cargas e m

assa para os seguintes sistemas aquosos

a- C

b mol/L de KO

H

f- C

a mol/L de H

2 SO3

k- C

s mol/L de AgN

O3

b- C

a mol/L de H

ClO

4 g-

Cs m

ol/L de NaH

SO3

l- C

s mol/L de N

a2 H

PO4

c- C

a mol/L de H

Cl

h- C

b mol/L de Ba(O

H)2

m-

Solução saturada de AgCl

d- C

a mol/L de H

NO

3 i-

Ca m

ol/L de H3 PO

4 n-

Solução saturada de Ag3 PO

4 e-

Ca m

ol/L de HC

N e C

s mol/L de N

aCN

j-

Ca m

ol/L de HC

l e Ca m

ol/L de C

H3 C

OO

H

o- Solução saturada de Ba(IO

3 )2

3. C

alcule o pH e o pO

H das seguintes soluções de ácidos fortes

a-

0,02mol/L de H

ClO

4 b

- 1,3x10

-4 mol/L de H

NO

3 c-

2,4 x10-8 m

ol/L de HN

O3

4. C

alcule o pH e o pO

H das seguintes soluções de bases fortes

a-

3,7x10-3 m

ol/L de NaO

H

b-

3,0 x10-8 m

ol/L de KOH

c-

0,10 mol/L de Ba(O

H)2

5. C

alcule a concentração de íons hidrônio presente em um

a solução de hidróxido de bário que apresenta [Ba2+] =0,0850

mol/L

6. U

ma solução saturada de hidróxido de cálcio tem

pH 10,52. C

alcule a massa C

a(OH

)2 , em g, dissolvida em

1 L desta solução.

7. C

alcule [H3 O

+], [OH

-], pH e pO

H das soluções resultantes das seguintes m

isturas a

- 10,00m

L de HC

l 0,10mol/L e 5,00m

L de NaO

H 0,10m

ol/L b

- 10,00m

L de HC

l 0,10mol/L e 10,00m

L de NaO

H 0,10m

ol/L c-

10,00mL de H

Cl 0,10m

ol/L e 12,00mL de N

aOH

0,10mol/L

8. C

alcule o volume, em

mL, de N

aOH

0,52 mol/L que deve ser adicionado a:

a-

50,0mL de H

Cl 0,123 m

ol/L para atingir a reação completa

b-

50,0mL de H

2 SO4 0,123 m

ol/L para atingir a reação completa

9. Escreva a equação para a reação de dissociação em

solução aquosa e a expressão da constante de equilíbrio para cada um

dos seguintes ácidos e bases fracas. a

- C

5 H5 N

: b

- C

H2 C

lCO

OH

c-

H2 S

d-

H3 PO

4 e

- H

ON

H2

f- C

6 H5 N

H2



Q- U

FMG 2

07

10. Com

plete cada uma das seguintes equações das reações ácido-base (Low

ry- Bronsted). Identifique os pares ácido base conjugados.

a-

CH

3 NH

2 + HSO

3 - ⇋

b-

CH

2 ClC

OO

H + C

N- ⇋

c-

HS

- + HF ⇋

d-

H2 PO

4 - + CO

3 -2 ⇋

e-

HO

ClO

+ CH

3 NH

2 ⇋

11. Escreva as fórmulas e calcule as concentrações de equilíbrio de todas as espécies presentes e o pH

das seguintes soluções:

Solução

Fórmula

Concentração / m

ol/L a

- Ácido acético

0,100

b-

Ácido tricloroacético

0,100 c-

Ácido cianídrico

0,010 d

- C

ianeto de sódio

0,010 e

- Piridina

0,010

f- cloridrato de piridina

C5 H

5 N.H

Cl

0,25 12. Escreva as equações para as reações de hidrólise das seguintes substâncias. Infira sobre a acidez da solução aquosa

de cada uma delas. U

se A para ácida; B

para básica e N para neutra

a.

KNO

3 b.

Anilina

c.

NH

4 Cl

d.

Na

3 PO4

e.

KH2 PO

4 f.

N

a2 C

O3

g.

NaH

CO

3 h.

C

6 H4 (C

OO

H) (C

OO

K) i.

C

6 H4 (C

OO

H)2

j.

CH

3 CO

ON

a k.

N

a2 H

PO4

l.

Ca(N

O2 )2

m.

N

aCl

n.

KCl

o.

Na

2 SO4

p.

NH

4 NO

3 q.

N

a2 S

13. Escreva as equações para a dissociação e classifique os seguintes ácidos ou bases como fortes ou fracos:

a.

HC

lO4 ;

b.

HBr;

c.

HI;

d.

HSC

N

e.

KOH

; f.

Ba(OH

)2 (C<0,01m

ol/L); g.

H2 C

O3 ;

h.

trietilamina;

i. G

licina; j.

HSO

4 -; k.

HC

N;

l. Piridina

14. O pH

de uma solução de ácido acético é 3,26. C

alcule a concentração, em m

ol/L e em %

m/V, de H

Ac nesta solução. 15. O

pH de um

a solução de 0,20 mol/L de um

a amina prim

ária (RN

H2 ) é 8,42. C

alcule o pKb desta am

ina. 16. U

ma solução de H

F contém [H

F] = 0,100 mol/L e [H

3 O+] = 0,0078 m

ol/L. Calcule o valor do K

a do HF.

NH2



Q- U

FMG 2

08

17. Um

a solução de metilam

ina contém [C

H3 N

H2 ] = 0,150m

ol/L e [OH

-] = 0,0077mol/L. C

alcule o Kb desta base.

18. O prim

eiro próton do ácido sulfúrico é completam

ente dissociado em solução aquosa, e o segundo apresenta um

a constante de dissociação igual a 1,2x10

-2. Calcule [H

3 O+] de um

a solução deste ácido cuja concentração analítica (ca .)

é 0,0100 mol/L.

19. Calcule o pH

das seguintes soluções: a.

0,010mol/L de ácido sulfuroso (ácido fraco)

b.

0,010mol/L de sulfito ácido de sódio (anfótero)

c.

0,010mol/L de sulfito de sódio (sal)

20. D

efina, quimicam

ente, uma solução tam

pão. Justifique seu uso. Exemplifique com

algumas aplicações práticas. C

ite as condições ideais para que um

a solução tampão apresente ação freadora.

21. Prove que o pH de um

a solução de acetato de amônio, C

s igual a 0,10 mol/L, é igual a 7.

22. Um

a solução tampão pH

5,00 é composta por H

Ac/NaAc. A concentração de N

aAc nesta solução (sol A) é igual a

0,100 mol/L. C

alcule o pH das soluções resultantes após a adição das soluções B

e C a duas alíquotas de 100,0 m

L da solução A: a

- Solução B: 10,00 m

L de NaO

H 0,10 m

ol/L b

- Solução C

: 5,00 mL de H

Cl 0,150 m

ol/L 23. Escreva as equações para as reações que ocorrem

quando X mL da solução A são adicionados à Y m

L da solução B. C

alcule o pH das soluções resultantes.

Solução A

Solução B

R

eagente C

onc. /mol.L

-1 Volum

e X/ mL

Reagente

Conc. /m

ol.L-1

Volume Y/ m

L a

- H

OAc

0,020 10,00

NaO

H

0,010 10,00

b-

HO

Ac 0,020

10,00 N

aOH

0,010

20,00 c-

HO

Ac 0,020

10,00 N

aOH

0,010

25,00 d

- N

H3

0,100 20,00

HC

l 0,150

10,00 e

- N

H3

0,100 20,00

HC

l 0,150

10,00 f-

H3 PO

4 0,100

10,00 N

aOH

0,10

5,00 g

- N

aH2 PO

4 0,150

10,00 N

a2 H

PO4

0,120 20,00

24. Calcule a m

assa, em g, de N

a2 H

PO4 e de KH

2 PO4 necessária para preparar 200 m

L de solução tampão pH

7,4 e Cb =

0,100 moL/L.

25. Calcule o volum

e de H3 PO

4 (85% m

/m; d= 1,69g.m

L-1) e a m

assa de KH2 PO

4 necessários para preparar 200 mL de

solução tampão pH

3 e Ca = 0,100 m

ol/L. 26. C

alcule a massa de hidróxido de sódio que deve ser adicionada a 1,00L de solução de H

Ac 0,20 mol/L para preparar

uma solução tam

pão pH 5 de m

áxima eficiência.

27. A terapia indicada para a anem

ia ferropriva é a administração diária de antianêm

icos cujo princípio ativo é o sulfato ferroso. O

controle de qualidade deste antianêmicos é realizado através da dosagem

de Fe2+. U

m dos m

étodos usados

para este

fim

é a

complexação

do Fe

2+ com

ortofenantrolina

em

pH

4,5 e

posterior avaliação

espectrofotométrica da concentração do com

plexo formado.

Suponha que você seja o responsável pelo laboratório de controle de qualidade de medicam

entos e que precise preparar 1,0 L de um

a solução tampão pH

4,5 que apresente máxim

a eficiência e alta capacidade freadora. No

laboratório, encontram-se os seguintes reagentes disponíveis para esta solução:



Q- U

FMG 2

09

R

eagente Teor (%

m/m

) D

ensidade (g/mL)

Massa M

olar (g/mol)

ClC

H2 C

OO

H

99,0 -----

94,50 H

CO

OH

99,0

1,22 46,00

CH

3 CO

OH

96,0

1,05 60,00

HC

OO

Na

99,9 -----

68,00 C

lCH

2 CO

ON

a 99,9

----- 116,48

CH

3 CO

OK

97,0 -----

98,15 C

alcule e descreva o preparo da solução tampão, considerando que a concentração analítica do sal deve ser

igual a 0,08mol/L.

28. O

vinagre é usado na culinária como tem

pero e na conservação de alimentos. Este produto com

ercial é resultante da ferm

entação ácida de certas bebidas alcóolicas, sobretudo de vinho branco ou tinto. A acidez total do vinagre, expressa com

o o teor de ácido acético, deve ser próxima a 4 %

m/v.

Após algumas diluições, duas alíquotas de um

a mesm

a amostra de vinagre, foram

levadas a um laboratório

para determinação da acidez total. Após a determ

inação, realizada em triplicata conform

e as normas da

legislação competente, o técnico calculou o teor m

édio de ácido acético e o pH de cada alíquota. O

relatório redigido pelo técnico e enviado ao responsável pelo laboratório apresentava os seguintes resultados:

Amostra

Teor Médio de

HAc (%

m/v)

pH

A1 4x10

-2 3,47

A2 4x10

-5 4,97

Supondo que o técnico não com

eteu nenhum equívoco ao anotar os dados experim

entais e ao calcular o teor de H

Ac, pede-se: a

- Expresse o teor de ácido acético no vinagre com

ercial (4 % m

/v) em m

ol/L e em g/L.

b-

Verifique se os valores de pH calculados estão corretos. C

aso não estejam, indique a(s) fonte(s) de

erro do técnico e calcule o(s) valor (es) correto(s).



Q- U

FMG 2

10

XI.3 - SÉRIE III - TITU

LOM

ETRIA

ÁC

IDO

-BA

SE

1.

Preparam-se 250,0m

L de uma solução a partir da m

istura de 0.10 mol de cloreto de bário, 0.15 m

ol de nitrato de potássio e 0,030 m

ol de cloreto de lítio. Pede-se o balanço de cargas para esta solução e a demonstração de que está

correto. 2.

Escreva a equação da reação e calcule o volume de N

aOH

0,50 mol/L que deve ser adicionado a cada um

a das seguintes am

ostras para que ocorra a reação completa.

a- 50,00 m

L de ácido clorídrico 2% m

/v b-

50,00 mL de ácido acético 0,10 m

ol/L c-

50,00 mL de ácido oxálico 0,20 eq/L (0,10 m

ol/L ) d-

500,0 mL de solução de bateria de autom

óvel [ácido sulfúrico - 0,012 mol/L]

e- 1com

primido de Aspirina

® [500 mg de ácido acetilsalicílico – M

M = 180,0 g/m

ol] f-

1comprim

ido de Aspirina C ® [240 m

g de ácido L-ascórbico – (vitamina C

- MM

= 176,12 g/mol) e 400 m

g de ácido acetilsalicílico]

3.

Calcule [H

3 O+], [O

H-], pH

e pOH

das soluções resultantes das seguintes misturas.

a- 10,00 m

L de HC

l 0,10 mol/L + 5,0 m

L de NaO

H 0,10 m

ol/L b-

10,00 mL de H

Cl 0,10 m

ol/L + 10,0 mL de N

aOH

0,10 mol/L

c- 10,00 m

L de HC

l 0,10 mol/L + 12,0 m

L de NaO

H 0,10 m

ol/L O

bs: Cada um

destes itens é equivalente a adição do titulante (NaO

H) em

uma titulação de 10,00m

L de H

Cl 0,10 m

ol/L ! 4.

Calcule o pH

da solução resultante da titulação de 25,00 mL de ácido clorídrico 0,010 m

ol/L com hidróxido de sódio

0,010 mol/L nas seguintes situações:

a- V

tit 2% antes do PE { (V

tit = VpE -2*VpE/100 ) >> Vtit = [25,00 – (2*25,00/100)]= 24,50 m

L} b-

no PE c-

2% após o PE

5.

Calcule o pH

das soluções resultantes da titulação de 25,00 mL de ácido clorídrico 0,020 m

ol/L com:

a- 24,98 m

L de hidróxido de sódio 0,020 mol/L (0,08%

antes do VpE) b-

25,00 mL de hidróxido de sódio 0,020 m

ol/L. (no pE) c-

25,02 mL de hidróxido de sódio 0,020 m

ol/L. (0,08% após o VpE)

6.

Utilizando a tabela de indicadores ácido-base, escolha quatro indicadores apropriados para a titulação proposta no

exercício 5. 7.

Calcule o pH

das soluções resultantes das seguintes misturas:

a- 10,00 m

L de ácido acético 0,020 mol/L + 10,00 m

L de NaO

H 0,010 m

ol/L b-


ol/L + 20,00 mL de N

aOH

0,010 mol/L

c- 10,00 m

L de ácido acético 0,020 mol/L + 20,50 m

L de NaO

H 0,010 m

ol/L d-


ol/L + 150,0 mL de N

aOH

0,10 mol/L

8.

Suponha que em cada solução resultante do exercício 5, tivessem

sido adicionadas 2 gotas de solução de fenolftaleína 0,1%

m/V. Q

ue cor seria verificada em cada um

dos itens? Justifique. 9.

Calcule o pH

das soluções resultantes das seguintes misturas:

a- 10,00 m

L de ácido clorídrico 0,150 mol/L + 20,00 m

L de amônia 0,10 m

ol/L b-

10,00 mL de ácido fosfórico 0,020 m

ol/L + 5,00 mL de N

aOH

0,10 mol/L

c- 20,00 m

L hidróxido de sódio 0,20 mo/L +30,00 m

L de ácido acético 0,150 mol/L

d- 25,00 m

L de amônia 0,100 m

o/L com 20,00 m

L de ácido clorídrico 0,120 mo/L

e- 20,00 m

L hidróxido de sódio 0,20 mo/L +25,00 m

L de ácido benzóico 0,150 mol/L

10. Escreva as equações das reações e cite a região de pH

em que deve situar-se a ZT do indicador apropriado para a

visualização do ponto final (PF) em cada um

a das titulações (amostra/titulante) dadas a seguir:



Q- U

FMG 2

11

a- 100,00 m

L de ácido benzóico 0,10 mo/L com

hidróxido de potássio 0,10 mo/L

b- 100,00 m


hidróxido de potássio 0,10 mo/L

c- 100,00 m


hidróxido de bário 0,20 mo/L

d- 100,00 m

L de amônia 0,10 m

o/L com ácido clorídrico 0,10 m

o/L e-

100,00 mL de cianeto de sódio 0,10 m


o/L f-

100,00 mL de anilina 0,10 m


o/L 11. C

onstrua a curva de titulação (pH x V titulante ) e escolha o indicador ácido-base m

ais apropriado para a visualização do PF na titulação (consulte a tabela de indicadores) de 25,00 m

L de solução de ácido fórmico 0,050 m

ol/L com hidróxido

de sódio 0,100 mol/L. Para isto, calcule [H

3 O+ ]; [O

H-]; [H

CO

O-] e [H

CO

OH

] nas soluções resultantes após as adições de:

a-

0,00 mL do titulante;

b- 5,00 m

L do titulante; c-


d- 12,45 m

L do titulante; e-


f- 13,00 m

L do titulante; g-

20,00 mL do titulante.

12. Faça um

esboço semi-quantitativo das curvas de titulação que seriam

obtidas para o exemplo do exercício anterior se:

a- A concentração do ácido fórm

ico fosse 0.100 mol/L e a do N

aOH

0.100 mol/L

b- O

volume do ácido a ser titulado fosse 50.00 m

L c-

O volum

e do ácido a ser titulado fosse 50,00 mL e a concentração do ácido fosse 0.100 m

ol/L usando a solução de N

aOH

0.100 mol/L

13. Escreva as equações das reações e faça um

esboço semi-quantitativo (faça previsões dos volum

es que serão consum

idos e do pH das m

isturas resultantes) das curvas que seriam obtidas para a titulação de:

a- 20,00 m

L de solução de H3 PO

4 0.03 mol/L com

NaO

H 0,10 m

ol/L b-

20,00 mL de solução de N

aH2 PO

4 0.03 mol/L com

NaO

H 0,10 m

ol/L c-


a2 H

PO4 0.03 m

ol/L com N

aOH

0,10 mol/L

d- 20,00 m

L de solução de Na

3 PO4 0.03 m

ol/L com H

Cl 0,10 m

ol/L e-


a2 H

PO4 0.03 m

ol/L com H

Cl 0,10 m

ol/L 14. Em

um m

esmo sistem

a de eixos cartesianos, esboce as curvas para as seguintes titulações: a-

20,00 mL de solução de ácido acético 0.100 m

ol/L com N

aOH

0,10 mol/L

b- 20,00 m

L de solução de ácido fórmico 0,100 m

ol/L com N

aOH

0,10 mol/L

c- 20,00 m

L de solução de ácido acetilsalicílico 0,100 mol/L com

NaO

H 0,10 m

ol/L 15. Em

um m

esmo sistem


50,00 mL de solução de ácido acético 0,100 m

ol/L com N

aOH

0,10 mol/L

b- 25,00 m

L de solução de ácido oxálico 0,100 mol/L com

NaO

H 0,10 m

ol/L

16. Em

um m

esmo sistem


25,00 mL de solução de ácido carbônico 0,100 m

ol/L com N

aOH

0,10 mol/L

b- 25,00 m

L de solução de ácido malônico 0,100 m

ol/L com N

aOH

0,10 mol/L



Q- U

FMG 2

12

XI.4 - SÉRIE IV - EQ

UILÍB

RIO

S DE C

OM

PLEXAÇ

ÃO

1.

Defina e dê exem

plos: a-

Com

posto de coordenação b-

Íon complexo

c- Ligante

d- C

omplexo m

ononuclear e-

Núm

ero de coordenação f-

Ligante monodentado

g- Ligante tridentado

h- Agentes quelantes

i- Q

uelatos j-

Constante de form

ação k-

Constante de form

ação condicional ou Constante de form

ação efetiva l-

Coeficiente da reação paralela

2.

Qual a principal característica dos com

plexos quelatos em relação à sua form

ação? 3.

Escreva as expressões para as constantes de formação, K

f , de instabilidade, K, e constantes globais para os com

plexos ML, M

L2 e M

L3 , sabendo que L é um

ligante monodentado e que M

é um íon m

etálico de número de

coordenação 3. 4.

O com

plexo ML tem

uma constante de form

ação igual a 5x103. Q

ual a concentração do metal livre em

uma solução

5x10-4 m

ol/L do complexo?

5.

A 25,00 mL de um

a solução 7,5x10-2 m

ol/L de amônia adiciona-se 7,50 m

L de uma solução 1,0x10

-3 mol/L de sulfato de

cobre(II). Calcule a concentração de cobre(II) livre.

6.

O ED

TA pode ser representado pela fórmula H

4 Y. Sabendo que f0 representa a fração de EDTA que se encontra na

forma de Y 4-, prove que:

f0 =

[Y 4

-] / CY =

1 / {3

β4 [H

3 0+] 4

+3

β3 [H

3 0+] 3

+3

β2 [H

3 0+] 2

+3

β3

[H3 0

+] + 1

} 7.

Sabendo que para o EDTA, (H

4 Y), K1 = 1,02x10

-2; K2 = 2.14x10

-3 ; K3 = 6.92x10

-7 e K4 = 5.5x10

-11, a

- Q

uais as espécies predominantes nos seguintes intervalos de pH

? 0-2; 2–2,66 ; 2,66- 6.16; 6.16 -10.24; e 10,24 -14

b-

calcule f0 para o EDTA em

: pH 3,00; pH

6,00 ; pH 8,00 e pH

10,00 c-

calcule αY(H

) para o EDTA em

: pH 3,50; pH

6,00 ; pH 8,00 e pH

10,50 d

- Prove que α

Y(H

) = 1/f0 8.

A constante de formação para o com

plexo FeY- é 1,3x10

25. Calcule a concentração de Fe

3+ livre em um

a solução 0,10 m

ol/L de FeY- em

pH 4,00 e em

pH 1,00.

9.

O H

g2+ com

bina com C

l - para formar:

Hg

2+ + Cl - ⇋

HgC

l + Kf1 = 5.5x10 6

HgC

l + +Cl - ⇋

HgC

l2 Kf2 = 3.02x10 6

HgC

l2 +Cl -⇋

HgC

l3 - Kf3 = 7.08

HgC

l3 + Cl -⇋

HgC

l4 - Kf4 = 10.00 C

alcule: a

- β

1; β2 ; β

3 e β4 para os equilíbrios envolvendo m

ercúrio e cloreto; b-

f0 ; f1 ; f2 ; f3 e f4 para as seguintes concentrações de Cl - livre: 1.00 m

ol/L ; 0.010 mol/L ; 0,0001 m

ol/L ; 1.00x10-6 e

1.00x10-8 m

ol/L c-

construa as curvas com os dados calculados no item

b (f0 ; f1 ; f2 ; f3 e f4 em função de pC

l)



Q- U

FMG 2

13

10. a- C

alcule a constante de formação condicional para o com

plexo MgY

-2 em pH

9,00. b- C

alcule a concentração de [Mg

2+] livre em um

a solução 0,050 mol/L de M

gY2- em

pH 9,00.

11. C

alcule a constante condicional de formação do com

plexo AgY3- em

uma solução de pH

9, contendo 0.010 mol/L de

amônia livre (consulte a tabela de constantes de form

ação de complexos com

EDTA e N

H3 ).

12. C

alcule [Y4-] em

uma solução 0.020 m

ol/L de EDTA tam

ponada em pH

10.00 13. Em

uma solução contendo 1,25x10

-2mol/L do com

plexo CuY

2- , em pH

6,00, a concentração de Cu

2+ é 8,44x10-9 m

ol/L. C

alcule α M

(OH

) neste pH.

14. A 25,00m

L de solução 0,10 mol/L de um

metal M

adicionam-se 25,00 m

L de solução de EDTA 0,05 m

ol/L, obtendo-se o com

plexo ML. Sabendo que K

f = 1020, α

M = 102 e α

L = 103, calcule [M

L], [M’], [M

2+], [L’] e [L]. 15. Escreva a expressão genérica com

pleta para o cálculo da constante de estabilidade condicional para o complexo M

L, nas condições experim

entais dadas a seguir e decida, usando [NH

3 ] =0,1mol/L, se é possível determ

inar M na

presença de X, conhecendo os dados da tabela II e admitindo que o pré-requisito para a determ

inação seja Kf ’ >108.

C

omplexo

Constantes de form

ação

Kf1

Kf2

Kf3

Kf4

ML

1021,8

M

B

Kf1 Kf2

MX

106,74

106,48

100,85

101

NL

Kf1 Kf2

Kf3 Kf4

α L(N

) = 10 2,3

α M

(B) =10 9,9



Q- U

FMG 2

14

XI.5 - SÉRIE V - TITU

LOM

ETRIA

DE C

OM

PLEXAÇ

ÃO

1.

Calcule a concentração de N

i 2+ não complexado com

EDTA em

uma m

istura de 200mL de um

a solução 0.20mol/L de

NiC

l2 com 200m

L de solução 0.200mol/L de N

a2 H

2 Y.

2.

Calcule a concentração de N

i 2+ não complexado com

EDTA em

uma m

istura de 200mL de um

a solução 0.20mol/L de

NiC

l2 com 200 m

L de solução 0.200mol/L de N

a2 H

2 Y , tamponada em

pH 10 com

0.10mol/L de N

H3 livre.

3.

Titulam-se 25,00m

L de uma solução 0,10m

ol/L de um m

etal M com


ol/L de um ligante L.

Calcule [M

]; [ML]; [M

’] e [L’] nas seguintes situações: a-

10% antes do pE;

b- no pE;

c- 10%

após o pE D

dados: α M = 10

2 ;α L = 10

3 ; Kf M

L = 1020

4.

Considere a titulação de 25,00 m

L de uma solução 1.0x10

-2 mol/L de cloreto de m

agnésio com ED

TA 0.01 mol/L em

um

meio tam

ponado em pH

10 no qual a [NH

3 ] livre é 0,50 mol/L.

Pede-se: a- C

alcule [Mg

2+]; [Y4-] e [M

gY2-] nas seguintes situações:

a1- 1% antes do pE

a2- no pE a3- 1%

após o pE b-

Por que não são considerados os aminocom

plexos de magnésio?

5.

Quando um

a mistura de dois íons m

etálicos M e N

são titulados com ED

TA, pode-se obter uma das três curvas

representadas no diagrama abaixo:

Curva a – Q

uando M e N

são titulados simultaneam

ente pois Kf N

Y ≅≅≅ ≅ K

f MY ≥ 10

8 e Kf M

Y / Kf N

Y ≤ 106

Curva b – Q

uando M e N

são titulados separadamente, com

a obtenção de 2 pontos de equivalência distintos, pois K

f MY / K

f NY ≥ 10

6 e Kf N

Y ≥ 108

Curva c – Q

uando apenas M é titulado, pois K

f MY / K

f NY ≥ 10

6 e Kf N

Y < 108.

À luz destas informações e com

os dados disponíveis (constantes de formação), calcule as constantes

condicionais e avalie o resultado das titulações das misturas abaixo com

EDTA em

pH 10 usando tam

pão N

H3 /N

H4 C

l , com [N

H3 ] livre igual a 0.10 m

ol/L a-

Al 3+ e Fe2+

b- Fe

2+ e Mg 2+

c- C

u2+ e H

g 2+ 6.

Calcule a constante condicional de form

ação do complexo ZnY

2- em um

a solução tamponada em

pH 11 e contendo

0.01 mol/L de am

ônia livre. (Utilize os dados da tab I.8 para os sistem

as Zn/NH

3 e Zn/OH

). 7.

Um

a solução contendo 100,0 mL de nitrato férrico 0.01 m

ol/L foi titulada em pH

3 com ED

TA 0.02 mol/L. C

alcule pFe nos seguintes pontos da titulação:

a

b c

pY

Vol Y



Q- U

FMG 2

15

a- antes da adição do titulante;

b- após a adição de 20,00 m

L de titulante c-

no pE d-

após a adição de 70,00 mL do titulante

8.

A constante de formação do com

plexo PbY2- é 1.1x10

18. Calcule:

a- A constante condicional de form

ação deste complexo em

pH 3;

b- O

pPb em um

a alíquota contendo 50,00 mL de Pb

2+ 0.0250 mol/L em

pH 3 após a adição dos seguintes volum

es de ED

TA 0.010 mol/L:

b1- 0.00 mL

b2- 5.00 mL

b3- 125,00 mL

b4- 150,00 mL

Dados: Sistem

a Pb (OH

): log β1 = 6,90 ; log β

2 = 10,3 ; log β3 = 13,3

9.



ol/L de MnSO

4 com um

a solução 0,010 mol/L de ED

TA em

pH 8. C

alcule pMn nos seguintes volum

es de EDTA adicionados e esboce a curva de titulação. (H

arris/13.7/282) a.

Antes da adição de titulante b.

Adição de 20,00 mL

c. Adição de 40,00 m

L d.


e. Adição de 49,90 m

L f.


g. Adição de 50,10 m

L h.


i. Adição de 60,00 m

L

10. Sabendo que a constante de form

ação do complexo C

aY2- é 5x10

10, pede-se: a- C

alcule a constante condicional de formação desse com

plexo em pH

3. b-

Avalie a possibilidade de se titular Pb2+ com

EDTA na presença de C

a2+ em

pH 3.

12. Qual dos seguintes íons m

etálicos podem ser titulados com

sucesso em pH

7? Desconsidere as reações paralelas dos

íons metálicos.

a- Ba

2+ b-

Mn

2+ c-

Al 3+ d-

Cu

2+ e-

Sn2+

f- Fe

3+ 12. Explique o uso de agentes com

plexantes auxiliares e dê um exem

plo de seu uso. 13. U

tilizando os dados da tabela I.10, construa as curvas de log de Kf' em função do pH

para as seguintes espécies: Cd

2+; Fe

3+; Al 3+ e Ca

2+. Considerando que as reações paralelas do m

etal só ocorrem com

os íons OH

- e que as reações paralelas do ED

TA só ocorrem com

os íons H+, determ

ine, a partir das curvas, a faixa de pH que você utilizaria para

titular estas espécies com ED

TA. 14. O

íon Cu

2+ forma dois com

plexos com o íon acetato, a saber: C

u(CH

3 CO

O) + e C

u(CH

3 CO

O)2

• Calcule o valor de β

2 • C

onsidere 1,00L de uma solução preparada pela m

istura de 1x10-4 m

ol de Cu(C

lO4 )2 e 0,100 m

ol de CH

3 CO

ON

a. C

alcule a fração de cobre sob a forma de C

u2+.



Q- U

FMG 2

16

XI.6 - SÉRIE VI - EQ

UILÍB

RIO

S DE SO

LUB

ILIDA

DE

1.

Calcule o Kps dos seguintes sais pouco solúveis

a- oxalato de prata : solubilidade = 6,25x10

-2 g/L;MM

= 303,76 g/mol

b- A

3 B2 : solubilidade = 1x10

-5 mol/L

c- SrF

2 : solubilidade = 8,5x10-4 m

ol/L d-

Ce(IO

3 )3 : solubilidade = 1,85x10-3 m

ol/L

2.

Calcule a solubilidade dos seguintes sais pouco solúveis:

a- AB : Kps= 10

-8 b-

A2 B: Kps= 4x10

-12 c-

A3 B

2 : Kps= 1,08x10-30

d- Ag

3 PO4

e- A

3 B4 : Kps= 10

-25

3.

Calcule o volum

e de uma solução B de concentração igual a 1x10

-4mol/L que deve ser adicionado a 10,0m

L de solução A de concentração igual a 1x10

-2mol/L para que ocorra a precipitação do sal pouco solúvel AB.

Dado: Kps AB = 10

-7,5

4.

Haverá form

ação do precipitado de PbSO4 quando 100m

L de solução 0,003 mol/L de Pb(N

O3 )2 forem

adicionados a 400 m


ol/L de Na

2 SO4 ?

5.

Haverá form

ação do precipitado de PbI2 quando 100mL de solução 0,010 m

ol/L de Pb(NO

3 )2 forem adicionados a

100 mL de um

a solução 0,00100mol/L de iodeto de potássio?

6.

Qual deve ser a m

enor concentração de cloreto necessária para iniciar a formação do precipitado de PbC

l2 em 100 m

L de solução 0,010m

ol/L de Pb(NO

3 )2 ?

7.

Quantos gram

as de iodato de chumbo são dissolvidos em

200mL de solução aquosa?

Dados: M

M = 556,99 g/m

ol

8.

Calcule a concentração, em

g/L, da solução saturada do fosfato de chumbo, Pb

3 (PO4 )2 .

9.

Calcule a solubilidade do Ag

2 C2 O

4 em:

a- Água pura

b- N

a2 C

2 O4 0,020m

ol/L

c- Solução tam

ponada em pH

4

10. C

alcule a solubilidade dos sais nas condições especificadas: a-

PbSO4 em

uma solução 5x10

-2 mol/L de Pb(N

O3 )2

b- PbSO

4 em um

a solução 1x10-3 m

ol/L de Na

2 SO4

c- M

gF2 em

uma solução 0,1 m

ol/L de KF d-

CdS em

uma solução contendo C

N- livre igual a 0,50 m

ol/L e-

AgCl em

uma solução contendo N

H3 livre igual a 1,00 m

ol/L

11. O

produto de solubilidade do oxalato de cálcio a 18o C

é 1,78x10-9. C

alcule: a-

A solubilidade deste sal em um

a solução de oxalato de amônio 0,050 m

ol/L b-

Quantas vezes a solubilidade deste sal é m

enor na solução de oxalato do que em água pura.

12. O

s coeficientes de reações paralelas de M e A para um

dado pH e na presença de outros m

etais, influenciam na

solubilidade de um com

posto MA

2 . Calcule o Kps’ para este com

posto sabendo que: Kps =1x10-18; α

M(OH) = 102;

α A(H

) =103;α

A(N) =102



Q- U

FMG 2

17

13. C

onsidere uma m

istura contendo M2+ e N

2+, ambos a 0,010 m

ol/L. Para precipitar estas espécies como sulfeto

(Kps NS =1x10

-18 ; Kps MS=1x10

-10) faz-se uso de uma solução saturada de H

2 S. Sabendo que à temperatura

ambiente, a concentração de um

a solução saturada de H2 S é aproxim

adamente igual a 0,1m

ol/L, responda: a-

Em que pH

deve ser ajustado o meio para iniciar a precipitação do N

S? b-

Em que pH

deve ser ajustado o meio para iniciar a precipitação de M

S? c-

Neste pH

, quanto resta de N2+ na solução?

d- O

que você pode concluir a respeito da possibilidade de separar estes dois íons?

14. C

alcule a solubilidade do sulfeto de prata em pH

zero. 15. C

alcule o Kps do fosfato de cálcio, em água, a 25º C

sabendo que a sua solubilidade nesta temperatura é igual a

7,14x10-7m

ol/L

16. A massa de cloreto de chum

bo que se pode dissolver em 400m

L de água. Considere desprezível a variação de volum

e resultante da adição do cloreto de chum

bo.

17. A fluoração dos reservatórios de água pode alcançar teores de até 1,00mg/L. H

averá turvação durante a fluoração em

uma am

ostra de água cuja concentração de cálcio é igual a 2x10-4 m

ol/L?

18. Haverá form

ação do hidróxido de manganês quando um

a solução de cloreto de manganês 0,050m

ol/L tiver o pH

ajustado em 8?

19. C

onsiderando que 1 gota tem volum

e de 0,05mL, faça a previsão de form

ação de precipitado nas seguintes misturas:

a. 10 gotas de N

a2 C

O3 4,72 X 10 –4 m

ol/L são acrescentadas em um

tubo de ensaio com 20 gotas de um

a solução de N

i(NO

3 )2 3,2, x 10 –5 mol/L;

b. 8 gotas de um

a solução de ZnSO4 0,04 m


tubo de ensaio com 4 gotas

de NaO

H

0,0025 mol/L.

c. 3 gotas de um

a solução de AgNO

3 0,2 mol/L são acrescentadas em

uma placa de toque de N

aOH

pH = 9,5.

d. 12 gotas de um

a solução de Ni(N

O3 )2 0,035 m


tubo de ensaio que contém 5 gotas

de H2 S

0,035 mol/L.

20. Adiciona-se 0,979g de Pb(OH

)2 a 1,00L de água pura, a 250C

. O sal dissolve-se parcialm

ente formando um

a solução saturada cujo pH

é 8,92. Estime o Kps do Pb(O

H)2 .

21. Um

poço está localizado em um

a rocha contendo fluorita (CaF2). Supondo que a água está saturada com

CaF2 e que

a fluorita é a única fonte de íons Ca2+ e F– , calcule o teor de fluoreto na água.

22. O arsenato de chum

bo, Pb3(AsO4)2, KSP = 4.1 x 10–36, é usado com

o inseticida em frutas. Q

ual a concentração de íons Pb2+ em

uma solução saturada deste sal?



Q- U

FMG 2

18

XI.7 - SÉRIE VII - TITU

LOM

ETRIA

DE PR

ECIPITA

ÇÃ

O

1.

Escreva as equações para as reações de titulação e calcule o volume do pE para cada um

dos casos a seguir: a-


aCl 0.1000 m

ol/L com solução de AgN

O3 0,1000 m

ol/L b-


a2 C

2 O4 0.1000 m

ol/L com solução de AgN

O3 0,1000 m

ol/L c-


a3 PO

4 0.1000 mol/L com

solução de AgNO

3 0,1000 mol/L;

d- 25,00 m


2 S 0.1000 mol/L com

solução de AgNO

3 0,1000 mol/L;

e- 25,00 m

L de solução de H2 SO

3 0.1000 mol/L com

solução de AgNO

3 0,1000 mol/L;

f- 25,00 m


2 SO4 0.1000 m

ol/L com solução de Ba(N

O3 )2 0,1000 m

ol/L; g-


a3 PO

4 0.1000 mol/L com

solução de Ca(N

O3 )2 0,1000 m

ol/L h-

25,00 mL de solução de C

e3+ 0.1000 m

ol/L com solução de H

2 SO4 0,2000 m

ol/L; i-

25,00 mL de solução de G

a3+ 0.1000 m

ol/L com solução de O

H- 0,1000 m

ol/L j-

25,00 mL de solução de Pb(N

O3 )2 0.1000 m

ol/L com solução de KI 0,2000 m

ol/L k-

25,00 mL de solução de M

gCl2 0.2000 m

ol/L com solução de N

aOH

0,1000 mol/L;

l- 25,00 m

L de solução de CuSO

4 0.1000 mol/L com

solução de H2 S 0,2000 m

ol/L; m

- 25,00 m

L de solução de CuSO

4 0.1000 mol/L com

solução de H2 S 0,1000 m

ol/L; n-


u+ 0.1000 m

ol/L com solução de H

2 S 0,1000 mol/L;

2.

Calcule a concentração da solução am

ostra nas seguintes situações: a-


u+ foram

titulados com 12.50 m

L de solução de H2 S 0,1000 m

ol/L; b-


e3+ foram


L de solução de H2 SO

4 0,2000 mol/L

c- 25,00 m

L de solução de Pb(NO

3 )2 foram titulados com

25.00 mL de solução de KI 0,1000 m

ol/L d-

25,00 mL de solução de KI foram


L de solução de Pb(NO

3 )2 0,2000 mol/L

e- 50,00 m


2 S foram titulados com

100.00 mL de solução de AgN

O3 0,1000 m

ol/L f-


uSO4 foram


L de solução de H2 S 0,1000 m

ol/L; g-

50,00 mL de solução de M

gCl2 foram


L de solução de NaO

H 0,1000 m

ol/L h-

50,00 mL de solução de G

a3+ foram


L de solução de OH

- 0,1000 mol/L;

3.


L de uma solução 0.050 m

ol/L de NaBr com


ol/L de AgNO

3 . a

- Escreva a equação da reação de titulação C

alcule: b

- pAg 2%

antes do pE c-

pAg no pE d

- pAg 2%

após do pE

4.

O íon iodato pode ser determ

inado através do método de M

ohr. a-

Escreva a equação da reação de titulação; b-

Escreva a equação da reação de indicação do pF; c-

Calcule a concentração de íon crom

ato que deve estar presente na solução para que a precipitação do cromato de

prata se inicie exatamente no pE.

5.

Misturam

-se 10,00 mL de solução 1x10

-3 mol/L de KI com

20,00 mL de solução 1x10

-3 mol/L de AgN

O3 . C

alcule pAg e pI na m

istura resultante.

6.



ol/L de AgNO

3 com um

a solução de KSCN

0.1194 mol/L.

Pede-se: a-

Escreva a equação da reação de titulação; b-

Escreva a equação da reação de indicação do pF, sabendo que o indicador é o íon Fe3+;

c- C

alcule o volume do titulante no pE;

d- C

alcule pAg e pSCN

nas seguintes condições: •

Antes da adição de titulante •

Após adição de 10,00 mL de titulante

• Após adição de 15,00 m

L de titulante •

Após adição de 27,00 mL de titulante

• Após adição de 40,00 m

L de titulante



Q- U

FMG 2

19

7.



ol/L de AgNO

3 com soluções 0.05 m

ol/L de NaI, N

aBr e N

aCl. Faça um

esboço semiquantitativo das curvas de titulação (pAg em

função deVtit )

8.

Considere a determ

inação de 10,00 mL de solução de cloreto com

solução de nitrato de prata 0,0500 mol/L, utilizando

o método de M

ohr. Sobre esta determinação, pede-se:

a- Escreva a equação para a reação de titulação;

b- Escreva a expressão para a constante de equilíbrio da reação;

c- Escreva a equação para a reação de indicação do ponto final;

d- C

onsiderando que foram gastos 20,00 m

L de solução do titulante até o pF, avalie a concentração do analito (C

l -); e-

Calcule o pAg nas seguintes situações: após adição de 5,00 m

L; no pE e após adição de 25,00 mL do

titulante. f-

Prove que a utilização do cromato de potássio com

o indicador do ponto final é viável nas titulações de haletos com

soluções padrão de nitrato de prata.



Q- U

FMG 2

20

XI.8 - SÉRIE VIII -.EQ

UILÍB

RIO

DE O

XIRR

EDU

ÇÃ

O

1.

a- R

epresente esquematicam

ente a célula correspondente ao equilíbrio

Pb(s) + 2Ag+ ⇋

Pb2+ + 2Ag(s)

b- C

alcule a fem da célula no estado padrão

c- C

alcule o potencial da célula quando [Ag+] = 0,01 m

ol/L e [Pb2+] = 0,003 m

ol/L 2.

Dados

IO3 - + 6H

+ + 5 e- ⇋

½ I2 +3H

2 O E

0 = 1,210 V

½ I2 + e

- ⇋ I - E

0 = 0,535 V C

alcule o potencial padrão para a reação

IO3 - + 6H

+ + 6 e- ⇋

I -+ 3H2 O

3.

Escreva as equações dos eletrodos (de redução) da célula representada abaixo; indique qual delas deverá ocorrer no anodo e no catodo considerando as condições padrão e calcule o potencial padrão:

Pb(s)∣ PbF2 (s) , F

- ∥C

u2+ ∣ C

u(s)

4.

Calcule a constante de equilíbrio para a reação representada pela equação:

2 Fe3+ + C

u(s) ⇋ 2 Fe

2+ + Cu

2+

5.

Calcule o Kps do FeC

O3 sabendo que

E

0 Fe2+/Fe= -0,44 V

E0 FeC

O3 /Fe = - 0,756 V

6.

Calcule o E

0 para a reação Ni(gly)2 +2 e

- ⇋ N

i (s) + 2 gly- sabendo que

Ni 2+ + 2 gly

⇋ N

i(gly)2 β2 = 1,2x10

11 E

0 Ni 2+/N

i = - 0,236 V

7.

Utilizando o princípio de Le C

hatelier e as semi reações da tabela de potenciais padrão, infira sobre quais as espécies,

entre as que são dadas a seguir, se tornam oxidantes m

ais fortes com a dim

inuição do pH. Justifique a resposta.

Cl2 ; C

r2 O7 -2; Fe

3+; MnO

4 - e IO3 -

8.

Na presença de fenantrolina, o potencial do Fe

3+ aumenta de 0.771 V para 1.147 V. Q

ual o íon Fe3+ ou Fe

2+, é mais

estabilizado pela complexação com

fenantrolina? Justifique sua resposta.

9.

Considere a sem

i-reação:

As(s) + 3H+ + 3 e

- ⇋ AsH

3 (g) E0 = -0.238 V

a- Escreva a equação de N

ernst para a semi-reação

b- C

alcule o potencial Ecel quando pH

=3 e pAsH3 = 1 torr (760 torr = 1 atm

)

10. C

alcule os coeficientes de atividade para as espécies nas soluções de: a-

HC

l 1x10-2 m

ol/L b-

AgNO

3 1x10-2 m

ol/L

11. D

ada a célula

Pt(s)∣ H

Cl (1x10

-2 mol/L), H

2 (g) ∥ AgN

O3 (1x10

-2 mol/L) ∣ Ag(s)

Sob as seguintes condições T= 25o C

; p H2 = 727,2 torr, o E

cel medido foi de 0.7983 V. C

alcule o E0Ag+/Ag . (D

ica: Use

as informações do exercício anterior e lem

bre-se que a i =Ci γ i )

12. O

eletrodo de Ag AgCl é um

eletrodo de referência mas funciona tam

bém com

o uma sonda para íons cloreto.

Pt(s) H

2 (g) (1 atm ), H

+ (aq, pH = 3.60) ∥

Cl- (aq, X m

ol/L), AgCl (s) Ag(s)



Q- U

FMG 2

21

a-

Escreva a equação da reação global b

- Escreva a equação de N

ernst para a reação final c-

Sabendo que o potencial da célula é igual a 0.485 V, calcule a concentração de Cl - no eletrodo da direita

13. U

m eletrodo íon sensível é um

eletrodo que apresenta resposta à variação da atividade de um determ

inado íon. Um

eletrodo íon seletivo é um

eletrodo que apresenta maior sensibilidade (m

elhor resposta) para uma determ

inada espécie quím

ica. Dada a sem

i-reação

AgI(s) + e- ⇋

Ag(s) + I - a

- Faça a representação esquem

ática de uma célula usando este eletrodo indicador e o EPH

com eletrodo de

referência; b

- Escreva a equação de N

ernst para este eletrodo; c-

A qual das espécies químicas presentes este eletrodo é sensível?

14. Balanceie as seguintes equações de oxirredução:

a-

Cd

2+ + e- ⇋

Cd(s)

b-

HO

Cl + H

+ + e- ⇋

Cl2 (g) + H

2 O

c-

ClO

4 - + H2 O

+ e- ⇋

Cl - + O

H-

d-

H2 G

aO3 - + H

2 O + e

- ⇋ G

a (s) + OH

-

e-

H2 O

2 + H+ + e

- ⇋ H

2 O

f- M

nO4 - + H

2 O + e

- ⇋ M

nO2 (s) + O

H-

g-

PbSO4 (s) + e

- ⇋ Pb(s) + SO

4 2-

h-

ReO

4 - + H2 O

+ e- ⇋

ReO

2 (s) + OH

-

i- S

2 O8 2- + e

- ⇋ SO

4 2-

j- S

4 O6 2- + e

- ⇋ S

2 O3 2-

k-

IO3 - + H

2 O + e

- ⇋ I - + O

H-

15. O eletrodo de Ag/AgC

l é um eletrodo de oxirredução de 2

a classe e é o mais utilizado com

o eletrodo de referência nas células eletroquím

icas. Na figura I encontra-se um

esquema deste eletrodo que tem

potencial padrão igual a 0,222 V.

Sobre este eletrodo pede-se: a-

Escreva a notação eletroquímica do eletrodo ilustrado

b- C

alcule o potencial deste eletrodo quando a concentração da solução de KC

l usada como ponte salina é igual a

3,5 mol/L.

-log γ Cl − = 0,335 (µ = 3,5 m

ol/L)

16. Calcule o potencial form

al (Ef ) para o eletrodo de Ag/Ag+, considerando que um

fio de prata encontra-se m

ergulhado em um

a solução de AgNO

3 0,010 mol/L, em

pH 10, na presença de N

H3 0,10 m

ol/L, supondo que a força iônica é m

uito pequena.

Cabos elétrico

s

Fio de prata

recoberto com

AgCl

eletrodepositad

o

Disco

sinterizad

o

ou fibra porosa

Solu

ção d

e K

Cl

3,5

mol/L

Pequeno

orifício

Orifício

para

introdução de

KCl

Figura

I



Q- U

FMG 2

22

17. O salitre do C

hile (NaN

O3 ), contém

iodato de sódio (NaIO

3 ) como im

pureza. O Iodo, que pode ser obtido a partir

do iodato, é usado na fabricação de pigmentos, com

o catalisador industrial e como anti-séptico e germ

icida. A reação de obtenção do I2 ocorre em

duas etapas consecutivas, em um

processo que envolve a redução do iodato com

hidrogenossulfito de sódio (NaH

SO3 ), em

meio aquoso e a posterior oxidação do iodeto produzido, com

excesso de iodato presente. N

essa reação também

são produzidos íons sulfato, íons H+ e água.

a. Escreva a equação iônica balanceada que representa a form

ação de iodo nessa solução aquosa, indicando o oxidante e o redutor.

b. Im

agine que 1 litro de uma solução A, que contém

5,80g de NaIO

3 /L, é tratado com quantidade estequiom

étrica de N

aHSO

3 . Quantos gram

as de NaH

SO3 são necessários na prim

eira etapa? c.

Qual o volum

e extra da mesm

a solução A inicial deve ser adicionado na segunda etapa? d. Supondo que a solução A seja um

a amostra preparada a partir da dissolução de 100g de salitre do C

hile em água,

calcule quanto Iodo pode ser produzido a partir de uma jazida com

500 m3 desse m

ineral (densidade = 3,45g/cm3).

XI.9 - SÉRIE IX - TITU

LOM

ETRIA

DE O

XIRR

EDU

ÇÃ

O

1.

Calcule o potencial do sistem

a no pE de cada uma das titulações dadas a seguir. O

nde for necessário suponha que [H

+] = 1mol / L

a-

2Ti 2+ + Sn 4+ ⇋ 2Ti 3+ + Sn 2+

b-

2 Ce

4+ + H2 SeO

3 + H2 O

⇋ 2 C

e3+ + SeO

4 2- + 4 H+

c-

2 MnO

4 - + 5 HN

O2 + H

+ ⇋ 2 M

n2+ + 5 N

O3 - + 3H

2 O

2.

Na titulação de 50,00 m

L de Fe2+ 0.050

mol/L, com

Ce

4+ 0.100 mol/L,

a-

Escreva a equação balanceada da reação de titulação b-

Calcule o V

pE c-

Calcule o potencial da célula após adição de:

• 5,00 m

L •

15.00 mL

• 25,00 m

L •

35,00 mL

• 45.00 m

L

3.


L de Fe2+ 0.100

mol/L, em

H2 SO

4 1 mol/L, com

MnO

4 - 0.020 mol/L

a-

Escreva a equação da reação de titulação b-

Calcule o V

pE c-


• 20,00 m

L •

60,00 mL

• 100,00 m

L •

101,00 mL

• 110,00 m

L

4.

Considere a titulação de 100,00m

L de Fe2+ 0.100

mol/L, com

Cr2 O

7 2- 0.0167 mol/L, em

pH 1.

a-

Escreva a equação balanceada da reação de titulação b-

Calcule o V

pE c-


• 25,00m

L •

50.00mL

• 100.00m

L •

110,00mL.



Q- U

FMG 2

24

RESPO

STAS


CAPÍTULO XII - RESPOSTAS

XII.1 - SÉRIE I

EXERC. 2 Concentração unidade MM(g/mol) concentração unidade Mg(OH)2 - 0,01 mol/L 0,01 mol/L 58,310 0,6 g/L H2SO4 0,01 mol/L 0,01 mol/L 98,060 0,1 m/v H2SO4 conc 1,84 g/mL 96,00 g/100g conc 98,060 18,0 mol/L KOH -10,0 g/L 10,00 g/L 56,102 0,2 mol/L NaOH - 50% m/v 500,00 g/L 40,000 12,5 mol/L HCl – conc 1,18 g/mL 36,00 g/100g conc 36,500 42,5 % m/V HCl – conc 1,18 g/mL 36,00 g/100g conc 36,500 11,6 mol/L HCl – 0,1 mol/L 0,10 mol/L 36,500 0,37 % m/v CaO - 0,00050% m/m 1ppm = 0,1mg/100g 0,0005 g/100g %m/m 5,0 ppm Na+ - 10 mg/L 10 mg/L 23,000 0,0004 mol/L K+ - 0,0001 mol/L 0,0001 mol/L 39,102 3,9 mg/L Ca2+ - 20 mg/L 20 mg/L 40,08 0,5 mmol/L K2CrO4 5% m/V 5 g/100mL %m/v 194,20 50,0 g/L Na2O – 20 ppm 1ppm = 1mg/1000g 20 ppm 20,0 mg/Kg Fe2O3 - 50 mg/g 50 g/Kg mg/g 50000,0 ppm de Fe2O3 Fe2O3 – 50 mg/g 50 g/Kg mg/g 159,7 34971,8 ppm de Fe

H2O2 – 10 vol 10 mL O2/mL vol 34,00 30,4 g/L MnSO4 70 g/L 70 g/L 150,94 0,46 mol/L


EXERC. 3

H+ + Cl- + Na+ + OH- ⇋ Cl- + Na++ H2O

Ba2+ + 2OH- + 2H+ + 2Cl- ⇋ Ba2+ + 2Cl- + 2H2O

CH3COOH + K+ +OH- ⇋ CH3COO- + K+ + H2O

NH4OH + H+ + Cl- ⇋ NH4+ + Cl-+ H2O

2K+ + 2MnO4- +5C2O4

-2 + 10Na+ +16H+ ⇋ 2K+ + 2Mn+2 + 10Na++ 10CO2+8H2O

H+ + HSO4- + BaCl2 ⇋ 2H+ + 2Cl-+ BaSO4↓

Ag+ + NO3- + H+ + Cl- ⇋ NO3

- + H+ + AgCl↓

Fe2+ +2Cl- +H2S ⇋ 2H+ + 2Cl-+ FeS↓

Fe3+ +3Cl- + 6SCN- +6NH4+ ⇋ 3Cl- +6NH4

++ Fe(SCN)63-

Ce4+ + SO42-+ Fe2+ + 2NO3

- ⇋ Ce3+ + SO42-+ Fe3+ + 2NO3

-

EXERC 4 e EXERC 5

Fórmula Classificação MM/g.mol-1 C/mol.L-1 NOME 1. Acetato de amônio * CH3COO-NH4 F 77 0,026 2. Acetato de chumbo * (CH3COO)2Pb F 325,19 0,006 3. Ácido acético CH3COOH f 4. Ácido clorídrico HCl F 5. Ácido fosfórico H3PO4 f 6. Ácido oxálico * H2C2O4 f 90 0,022 7. Ácido sulfídrico H2S f 8. Ácido sulfúrico H2SO4 F/f 9. Amônia (g) NH3 não elet 10. Bicarbonato de sódio * NaHCO3 F 84 0,024 11. Carbonato de sódio * Na2CO3 F 106 0,019


12. Cianeto de sódio * NaCN F 49 0,041 13. Cloreto de amônio * NH4Cl F 50,45 0,040 14. Cloreto de cálcio * CaCl2 F 110,9 0,018 15. Cloreto de ferro (III) * FeCl3 F 162,2 0,012 16. Cloreto de lítio * LiCl F 42,38 0,047 17. Cloreto de magnésio * MgCl2 F 95,21 0,021 18. Cloro (g) Cl2 não elet 19. Cromato de potássio * K2CrO4 F 194,2 0,010 20. Dicromato de potássio * K2Cr2O7 F 294,196 0,007 21. Dióxido de carbono CO2 não elet 22. Fosfato monobásico de potássio * KH2PO4 F 136,072 0,015 23. Hidróxido de magnésio Mg(OH)2 f 24. Iodato de potássio * KIO3 F 214,002 0,009 25. Iodeto de sódio * NaI F 149,9 0,013 26. Monóxido de carbono (g) CO não elet 27. Nitrato de chumbo * Pb(NO3)2 F 331,19 0,006 28. Nitrato de potássio * KNO3 F 101,102 0,020 29. Nitrato de prata * AgNO3 F 169,87 0,012 30. Peróxido de hidrogênio * H2O2 não elet 34 0,059 31. Óxido de prata Ag2O 32. Sulfato de cálcio CaSO4 F 33. Sulfato de sódio * Na2SO4 F 142 0,014 34. Sulfato ferroso amoniacal hexaidratado * Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O F 391,85 0,005 35. Sulfato ferroso heptaidratado * Fe(SO4).7H2O F 277,85 0,007 36. Sulfeto ferroso FeS F 37. Tiocianato de amônio NH4SCN F 38. Metanol CH3OH não elet 39. Ácido succínico * COOH(CH2)2COOH f 118 0,017 40. Ácido butanóico CH3CH2CH2COOH f 88 0,023



Q- U

FMG

228

EXRC

6 a-2 H

+ + Mg(O

H)2 ⇌ M

g2+ + 2H

2 O

b-OH

- + HC

lO4 ⇌

H2 O

+ ClO

4 -

c-AgNO

3 + NaBr ⇌

AgBr↓ + Na

+ + NO

3 -

d-M+ + L

- ⇌M

L

e-M+2 + 2L

- ⇌M

L2

f- 2 M+ + L

-2 ⇌M

2 L

g- MnO

4 - + 5e- + 8H

+ ⇌ M

n2+ + 4H

2 O

h- Cr2 O

7 2- +6e- + 14H

+⇌ 2C

r 3+ +7H2 O

i- 6 C2 O

4 2- + 2Cr2 O

7 2- + 28H+⇌

12CO

2 + 2Cr 3+ +14H

2 O

j- Fe3+ + 3 O

H- ⇌

Fe(OH

)3

k- Cu

2+ + 2 OH

- ⇌C

u(OH

)2

EXERC

7

CuSO

4 .5H2 O

C

u

M

M

massa(g)

249,55

63,55

Balão volum

e da alíquota(m

L) volum

e do balão(m

L) m

ol/L g/L

g/L m

g/L µ

g/mL

A 249,5

1000 1,00E+00

2,4950E+02 6,3537E+01

6,3537E+04 6,354E+04

B 20

50 4,00E-01

9,9800E+01 2,5415E+01

2,5415E+04 2,541E+04

C

5 100

2,00E-02 4,9900E+00

1,2707E+00 1,2707E+03

1,271E+03 D

2

100 4,00E-04

9,9800E-02 2,5415E-02

2,5415E+01 2,541E+01

E 10

50 8,00E-05

1,9960E-02 5,0830E-03

5,0830E+00 5,083E+00

F 2

200 8,00E-07

1,9960E-04 5,0830E-05

5,0830E-02 5,083E-02

EXERC

8

Balão

Fe 0,5

F V alíquota

V balão µ

g/L m

g/L E

2 200

50 0,05

D

10 50

250 0,25

C

2 100

12500 12,5

B 5

100 250000

250 A

20 50

625000 625


EXERC 10

CCl3COOH MM Ka

HÁ 163,4 g/mol 1,29x10-1

Ca

2,85E+02 Mg 2,85E-01 g g/L mol/L α 10 mL 0,01 L 2,85E+01 1,74E-01 0,73

[A-] (αC)(αC) 1,27E-01

[HÁ] C-(αC) 4,71E-02

Ca total 1,74E-01



Q- U

FMG 2

30

EXERC

11 Ka tabelado=

CH

3 CO

OH

1,7378E-05

[H

3 O+]

[CH

3 CO

O-]

0,00136 [H

3 O+]=α

C

Ca

0,1 m

ol/L

[H3 O

+] 2=(αC

) 2 1,8496E-06

Ka calculado=

(αC

) 2 =

1,88E-05

C

-(αC

) 0,09864

C-(α

C)

EXERC

12 Ka tabelado=

CH

3 CO

OH

1,7378E-05

[H

3 O+]

[CH

3 CO

O-]

???

C

a 0,2

mol/L

C

a=[CH

3 CO

O]+[C

H3 C

OO

H]

C

a-[CH

3 CO

O-]=[C

H3 C

OO

H]

[H

3 O+]=[O

H-]+[C

H3 C

OO

-]

[H3 O

+]-[OH

-]=[CH

3 CO

O-]

[H3 O

+]-[OH

-]=[CH

3 CO

O-]

Ka=[H

3 O+]([H

3 O+]-[O

H-])

C

a-[H3 O

+]+[OH

-] [H

3 O+] 2-Ka[H

3 O+]-KaC

a=0

1,74E-05 3,03E-10

1,39E-05 1,39E-05

b2 4ac

0,003731

3,71E-03

concentração [C

H3 C

OO

-] =

[H3 O

+] 1,86E-03

pH

2,731236

EXER

C13

α = 0,0093

0,93%

EXERC

15

K=9

A B

C

D

no equilíbrio

1-x 1-x

x x

x2

= 9

0,25

0,25 0,75

0,75 (1-x) 2

EXER

C 16

Um

a reação química cuja constante de equilíbrio é igual a 1,75x10

-5 produz uma quantidade de produtos m

enor do que a reação cuja constante é 1,0x10

-1. A relação numérica entre as concentrações dos produtos e reagentes, guardadas as

proporções estequiometricas, é m

uito maior para a reação cuja constante é 1,0x10

-1

EXERC

17

1o : H

2 O (aq) ⇌

2H+ + O

H- K= 1,0x10

-14 (25o C

)

2o : AgC

l (s) ⇌ Ag

+ (aq) + Cl - (aq) K= 1,7x10

-10 (25o C

)

3o : H

F (aq) ⇌ H

+ (aq) + F- (aq) K= 1,7x10

-5 (25o C

)

4o : 2 H

I (g) ⇌ H

2 (g) + I2 (g) K= 1,8x10-2 (423

o C)

EXERC

18 – 0,91 ml/L

EXERC

19 a-

5,845 g b-

150 g



Q- U

FMG 2

31

c- 5,845 g

d- 0,2541g

e- 0,1670 g

EXERC

20 a.

8,58 mL com

o este volume não é m

ensurável em um

a proveta, o volume deve ser próxim

o a 8.6 mL

b. 150 m

L EXER

C 21

a- 5,6 mL; b-50,0 m

L ; c- 2,8 mL; d- 100 m

L; e- 200 mL ; f-125 m

L EXER

C 22

a. 0,43g

b. 0, 93g

c.

1,77g EXER

C 23

a. [H

3 O+] =0,0333 m

ol/L; b. [H

3 O+] =1x10-7 m

ol/L; c.

[OH

]= 0,0200 mol/L

EXERC

24 a- Kw

= [H3 O

+] [OH

-] ; b- Kps = [Ba

2+] [SO4 -2] ;

c- Ka = [A-][H3 O

+] / [HA]

d- Kf = [Ni(C

N)4] -2 / [N

i 2+] [CN

-] 4 ; e- Kd = [I2 (org)] / [I2 (aq)] f- K= [M

n2+][Fe

3+] 5 / [MnO

4 -] [Fe2+] 5[H

+] 8



Q- U

FMG 2

32

XII.2 - SÉRIE II

1. a-

V HC

l = 50.00 mL

b-

V HC

l = 50.00 mL

c-

V HC

l = 100.00 mL

d-

V NaO

H = 50.00 m

L

e-

V NaO

H = 50.00 m

L

f- V N

aOH

= 100.00 mL

g-

V NaO

H = 150.00 m

L

h-

V Ba(OH

)2 = 25.00 mL

i- V Ba(O

H)2 = 75,00 m

L 2.

a- Cb = [K

+] e Cb = [O

H-]+ Kw

/ [H+] ; e- C

s=[Na

+] e Ca+C

s=[CN

-+]+[HC

N+]

3. a-

pH = 1,7 e pO

H =12,3

b-

pH = 3,9 e pO

H =10,1

c-

pH = 6,95 e pO

H =7,05

4. a-

pH = 11,57 e pO

H =2,43

b-

pH = 7,06 e pO

H =6,93

c-

pH = 13,3 e pO

H =0,70

5. pH

= 13,23 e pOH

=0,77

6. 0,0123 g/L de C

a(OH

)2 7.

a-

[H3 O

+] = 0,033 mol/L; [O

H-] = 3x10

-13 mol/L ; pH

= 1,48 e pOH

=12,52 b-

[H3 O

+] = [OH

-] = 1x10-7 m

ol/L.; pH = pO

H =7

c-

[H3 O

+] = 1x10-12 m

ol/L; [OH

-] =9,09x10-3 m

ol/L; pH = 11,96 e pO

H =2,04

8. a-

V= 11,83 mL

b-

V= 23,65 mL

9. a-

C5 H

5 N: + H

2 O ⇋

C5 H

5 NH

+ + OH

- >> Ka = [C5 H

5 NH

+] [OH

-] / [C5 H

5 N:]

b-

CH

2 ClC

OO

H+ H

2 O ⇋

CH

2 ClC

OO

- + H3 O

+ >> Ka = [CH

2 ClC

OO

- +] [H3 O

+ ] / [CH

2 ClC

OO

H]

c-

H2 S : + H

2 O ⇋

HS- + H

3 O+ >> Ka

1 = [HS- +] [H

3 O+ ] / [H

2 S]

HS

- + H2 O

⇋ S

-2 + H3 O

+ >> Ka2 = [S

-2 +] [H3 O

+ ] / [HS

-]

d-

H3 PO

4 + H2 O

⇋ H

2 PO4 - + H

3 O+ >> Ka

1 = [H2 PO

4 - +] [H3 O

+ ] / [H3 PO

4 -]

H2 PO

4 - + H2 O

⇋ H

PO4 -2 + H

3 O+ >> Ka

2 = [HPO

4 -2] [H3 O

+ ] / [H2 PO

-4 ]

HPO

4 -2 + H2 O

⇋ PO

4 -3 + H3 O

+ >> Ka3 = [PO

4 -3] [H3 O

+ ] / [HPO

-24 ]

e-

HO

NH

2 + H2 O

⇋ H

ON

H3 + + O

H- >> Kb= [H

ON

H3 + ] [O

H-] / [H

ON

H2 ]

f- C

6 H5 N

H2 + H

2 O ⇋

C6 H

5 NH

3 + + OH

- >> Kb= [C6 H

5 NH

3 + ] [OH

-] / [C6 H

5 NH

2 ]



Q- U

FMG 2

33

10. a-

CH

3 NH

2 + HSO

3 - ⇋ C

H3 N

H3 + + SO

3 -2 (B + Ac ⇋ Ac + B)

b-

ClC

H2 C

OO

H + C

N- ⇋

ClC

H2 C

OO

- + HC

N (Ac +B ⇋

B + Ac)

c-

HS

- + HF ⇋

H2 S

+ F- (B + Ac ⇋

Ac + B)

d-

H2 PO

4 - + CO

3 -2 ⇋ H

PO4 -2 + H

CO

3 - (Ac +B ⇋ B + Ac)

e-

HO

ClO

+ CH

3 NH

2 ⇋ -O

ClO

+ CH

3 NH

3 + (Ac +B ⇋ B + Ac)

11. a-

CH

3 CO

OH

>>[HAc] = 0,0987 m

ol/L; [H3 O

+] = [Ac-] = 1,34x10

-3 mol/L.;

[OH

-] = 7,46x10-12 m

ol/L ; pH = 2,87

b-

Cl3 C

CO

OH

>> [Cl3 C

CO

OH

]= 0,025mol/L; [H

3 O+] = [C

l3 CC

OO

-]= 0,075 mol/L

[OH

-] =1,33x10-13 ; pH

= 1,12 c-

HC

N >> [H

CN

]=9,998x10-3; [H

3 O+] = [C

N-]= 2,69x10

-6 mol/L.; [O

H-]=4,52x10

-9 mol/L.

d-

NaC

N >> [H

3 O+] = 2,21x10

-11 mol/L ;[C

N-]= 9,55x10

-3 mol/L; [H

CN

]= [OH

-]=4,52x10-4;

pH =10,65

e-

C5 H

5 N >> [H

3 O+] = 2,67x10

-9 mol/L ;[ C

5 H5 N

]= 9,996x10-3 m

ol/L;[C5 H

5 NH

+]= [OH

-]=3,74x10-6

f- C

5 H5 N

HC

l >>[H3 O

+] = [ C5 H

5 N]= 1,34x10

-3 mol/L; [C

5 H5 N

H+]=0,249 m

ol/L; [OH

-]=7,48x10-12;

pH=2,87

12. a

- neutra

b-

básico c-

ácido d

- básico

e-

ácido f-

básico g

- básico

h-

ácido i-

ácido j-

básico k-

básico l-

básico m

- neutra

n-

neutra o

- básico

p-

ácido q

- básico

13. a- AF

b- AF

c- AF

d- AF

e- BF

f- BF

g- Af

h- Bf

i- Af

j- Af

k- Af

l- Bf

14. [HO

Ac] = 0,0174 mol/L ; 0,10%

m/V ;

15. pKb = 10,46



Q- U

FMG 2

34

16. Ka = 6,08x10-4

17. Kb = 3,95x10-4

18. 0,0142 mol/L

19. a-

[H3 O

+] = 6,62x10-3 m

ol/L ; pH = 2,18;

b-

[H3 O

+] = 1,89x10-5 m

ol/L ; pH = 4,72;

c-

[H3 O

+] = 2,51x10-10 m

ol/L; pH = 9,60

20. definição 21. dem

onstração 22. a-

pH = 5,04;

b- pH

= 4,91 23. a

- pH

= 4,74 b-

pH = 8,3

c-

pH = 11,2

d-

pH = 9,4

e-

pH = 8,8

f- pH

= 2,2 g

- pH

= 7,4 24. M

assa de KH2 PO

4 = 1,7555 g ; Massa de N

a2 H

PO4 = 2,8392 g

25. V H3 PO

4 conc = 1,36 mL; M

assa de KH2 PO

4 (MM

=136g/mol)= 20,64g

26. 5,16g



Q- U

FMG 2

35

XII.3 - SÉRIE III

1. 2[Ba

2+] + [K+] + [Li +] = [C

l -] + [NO

-3 ] /// (2x 0,10 +0,15 + 0,03) mol = (0,20+ 0,03 + 0,15) m

ol /// 0,38 mol = 0,38 m

ol 2.

(Atenção: os volumes calculados equivalem

ao VpE!)

a- HC

l + NaO

H ⇋

NaC

l + H2 O

; VN

aOH = 54,80 m

L

b- CH

3 CO

OH

+ NaO

H ⇋

CH

3 CO

ON

a + H2 O

; VN

aOH = 10,00 m

L

c- H

2 C2 O

4 + 2 NaO

H ⇋

Na

2 C2 O

4 + H2 O

; VN

aOH = 20,00 m

L

d- H

2 SO4 + 2 N

aOH

⇋ N

a2 SO

4 + + H2 O

; VN

aOH = 24,00 m

L

e- 0 -H

OO

CC

6 H4 O

CO

CH

3 + NaO

H ⇋

0 -NaO

OC

C6 H

4 OC

OC

H3 + H

2 O

Q

uantidade de matéria AAS = Q

uantidade de matéria N

aOH

Q

uantidade de matéria AAS =0,500g/180g.m

ol -1 = 0,00278 mol

Quantidade de m

atéria NaO

H = V

NaO

H x C

NaO

H = 0,00278 mol ;

Quantidade de m

atéria NaO

H = V

NaO

H x 0,5 m

ol/L= 0,00278 V

NaO

H = 0,0056 L = 5,60 m

L (O

bserve também

que: Núm

ero de equiv AA

S = Núm

ero de equiv NaO

H)

(OBS: inform

ação complem

entar Ka AAS = 3,16x10

-4)

f- 0 -H

OO

CC

6 H4 O

CO

CH

3 + + 3NaO

H ⇋

0 -NaO

OC

C6 H

4 OC

OC

H3 + H

2 O+

Quantidade de m

atéria total de NaO

H =2xQ

uant. de matéria de Ac. Ascórbico+ Q

uant. de matéria AAS

Quantidade de m

atéria de NaO

H = 2xQ

uantidade de matéria de Ac. ascórbico

0,50 x VN

aOH = 2x 0,00136 m

ol >>> VN

aOH = 0,00544 L

(Obs: N

úm de equivalentes de A

c. ascórbico = m/Eqg = 0,24 / (176,12/2) = 0,00272 equivalentes)

Quantidade de m

atéria de NaO

H = Q

uantidade de matéria AAS

Quantidade de m

atéria de NaO

H = 0,00222m

ol 0,50 x V

NaO

H =0,00222mol =>>> V

NaO

H = 0,0044 L

V total de NaO

H = (0,00544 + 0,0044) L = 0,00984 L = 9,84mL

3- a-[H

3 O+] = 0,033 m

ol/L ; pH = 1,44 ; [O

H-] = 3x10

-13 mol/L ; pO

H = 12,56

b-[H

3 O+] =[O

H- ] = 1x110-7 m

ol/L ; pH = pO

H = 7,00

c-[H

3 O+] = 1x10

-12 mol/L ; pH

= 11,96 ; [OH

-] = 9,09x10-3 m

ol/L ; pOH

= 2,04

4-

Cálculo do VpE: 25x0,010=0,010xVpE ; VpE=25,00 m

L V1(2%

antes do pE) = 24,50 mL ; pH

= 4,00 V2(pE)=25,00 m

L ; pH = 7,00

V3(2% após o pE) = 25,50 m

L ; pH = 10,00

5-

a- [H3 O

+] = [(25,00-24,98)/49,98]*0,02=8,0x10- 6 m

ol/L ; pH = 5,1

b- pH = 7,0

c- [OH

-] = [(25,02-25,00)/50,02]*0,02= 7,99x10-6-6 m

ol/L; pOH

= 5,1; pH = 8,9

6-

azul de bromotim

ol ∴ ZT: 6,0-7,6 ; verm

elho de fenol ∴ ZT: 6,4- 8,0 ;

vermelho neutro ∴

ZT: 6,8 - 8,0

ácido rosólico ∴ ZT : 6,8 - 8,0 ; fenolftaleína ∴

ZT: 8,0 – 10

ONa

ONa

O

HOCH2 CH

I

OH

O

OH

OH

O

HOCH2 CH

I

OH

O



Q- U

FMG 2

36

7-

a- pH = 4,74 ; b- pH

= 8,3; c- pH = 10,2 ; d- pH

= 5,24 O

bs: Cada um

dos itens do exercício (a até c) é equivalente à adição do titulante (NaO

H) em

uma

titulação de ácido acético! O últim

o item é para exercitar o cálculo de VpE e com

parar o resultado obtido com

os anteriores! 8-

a- incolor ; b- incolor ; c- rósea ∴ ZT fenolftaleína : 8-10

9-

a- 8.76 ; b- 11,65 (este valor só é obtido usando a equação completa) ; c- 5.65 ; d- 7,87 ; e- 11,74

10- R

esposta válida para todos os itens: C

alcule o pH do pE e encontre na tabela os indicadores que possuem

ZT de acordo com

: pKa do indicador ideal : (pHpE =pka ± 1)

Equação para as reações dos itens a/b/c + KO

H ⇌

H2 O

+

Kw/Ka = [O

H-] ( [O

H-] – [H

3 O+ ] ) / [H

3 O+] + C

s - [OH

-] = [OH

-] 2/ Cs -[O

H-]

a-

Cs= 0,05 m

ol/L ∴ pH

= 8,45

b-

Cs= 0,0667 m

ol/L ∴ pH

= 8,51

c-

Cs= 0,0182 m

ol/L ∴ pH

= 8,23

d-

NH

3 + HC

l ⇌ N

H4 + + C

l - ∴ C

s= 0,05 mol/L ; pH

= 5,27

e-

NaC

N →

Na

+ + CN

- ; CN

- + H+⇌

HC

N ∴

Ca= 0,05 m

ol/L ; pH = 5,31

f- C

6 H5 -N

H2 + H

+ ⇌ [C

6 H5 -N

H3 ] + ; C

s= 0,05 mol/L ; pH

= 2,97 11. V pE = 12,50 m

L Adição

/mL

Região

da curva Equação

(aproximada)

[H3 O

+] pH

[H

O-]

pOH

[H

CO

O-]

[HC

OO

H]

0,00 Antes do

início Ácido fraco

2,83x10-3

2,53 -

- -

-

5,00 Após

adição tit Tam

pão 2,57x10

-4 3,59

- -

0,0167 0,02497

10,00 Após

adição tit Tam

pão 4,37x10

-5 4,35

- -

0,0286 0,00714

12,45 Após

adição tit Tam

pão com

pleta 6,92x10

-7 6,16

- -

0,0332 0,000134

12,50 N

o pE Sal de

reação básica -

8,15 1,4x10

-6 5,85

0,0333 -

13,00 Após pE

Exc. base forte

- 11,11

0,00131 2,89

- -

15,00 Após pE

Exc. Base forte

- 11,80

6,25x10-3

2,20 -

-

20,00 Após pE

Exc. base forte

- 12,22

0,01667 1,78

- -

COOH

COOK



Q- U

FMG 2

37

12 13

a- H

3 PO4 + 3O

H- ⇋

PO4 -3 + 3H

2 O >>> V total tit = 18,00 m

L

b- H

2 PO4 - + 2O

H- ⇋

PO4 -3 + H

2 O >>> V total tit = 12,00 m

L

c- H

PO4 -2 + O

H- ⇋

PO4 -3 + H

2 O >>> V total tit = 6,00 m

L

d- PO

4 -3 + 3H3 O

+ ⇋ H

3 PO4 + 3H

2 O >>> V total tit = 18,00 m

L

e- H

PO4 -2 + 2H

3 O+ ⇋

H3 PO

4 + 2H2 O

>>> V total tit = 12,00 mL

0,0

02

,50

5,0

07

,50

10

,00

12

,50

15

,00

17

,50

20

,00

22

,50

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10

11

12

13

Cu

rva

de

titula

çã

o d

e 2

5,0

0 m

L d

e H

CO

OH

0,0

50

mo

l/L

co

m N

aO

H 0

,10

0 m

ol/L

pH

Vo

lum

e d

e N

aO

H 0

,10

0 m

ol/L

(mL

)



Q- U

FMG 2

38

14. 15.

16-

Vol. titu

lante

7-

14

0

10-3,50 - A

c1

10-3,75- A

c2

10-4,76 - Ac3

20,00

pH - pE -

Ac3

pH - pE –

Ac2

pH - pE –

Ac1

pH

Vol titu

lante

7

14 0

HAc

H2 C2 O

4

50,00

8,73 –

pH

(pE

) HA

c

25,00

pH



Q- U

FMG 2

39

XII.4 - SÉRIE IV

4- 2,3x10-4 m

ol/L 5- [M

] =5,0x10-12 m

ol/L 7-Tabela de dados para as curvas de distribuição de espécies para o ED

TA pH

f 0

f 1 f 2

f 3 f 4

n Y(H)

Kf1

1/Ka4

1,82E+10 β1

1,82E+10 0

0,0000 0,0000

0,0000 0,0101

0,9899 1,22E+21

Kf2

1/Ka3 1,45E+06

β2

2,63E+16 1

0,0000 0,0000

0,0020 0,0925

0,9056 1,33E+17

Kf3

1/Ka2 4,67E+02

β3

1,23E+19 2

0,0000 0,0000

0,0976 0,4565

0,4468 2,69E+13

Kf4

1/Ka1 9,80E+01

β4

1,20E+21 3

0,0000 0,0005

0,6612 0,3092

0,0303 3,98E+10

4

0,0000 0,0066

0,9496 0,0444

0,0004 2,77E+08

5

0,0000 0,0645

0,9321 0,0044

0,0000 2,82E+06

6

0,0000 0,4093

0,5914 0,0003

0,0000 4,45E+04

7

0,0005 0,8742

0,1263 0,0000

0,0000 2,08E+03

8

0,0054 0,9814

0,0142 0,0000

0,0000 1,85E+02

9

0,0521 0,9475

0,0014 0,0000

0,0000 1,92E+01

10

0,3548 0,6457

0,0001 0,0000

0,0000 2,82E+00

11

0,8462 0,1540

0,0000 0,0000

0,0000 1,18E+00

12

0,9821 0,0179

0,0000 0,0000

0,0000 1,02E+00

13

0,9982 0,0018

0,0000 0,0000

0,0000 1,00E+00

14

0,9998 0,0002

0,0000 0,0000

0,0000 1,00E+00



Q- U

FMG 2

40

9.

Curvas de distribuição de espécies para os com

plexos de Hg

2+ com C

l - K

f1 5,50E+06

H

gCl

β1

5,50E+06 K

f2 3,02E+06

H

gCl2

β2

1,66E+13 K

f3 7,08E+00

H

gCl3 -

β3

1,18E+14 K

f4 1,00E+01

H

gCl4 2-

β4

1,18E+15 [C

l-] pC

l f0

f1 f2

f3 f4

1,00E+000

7,63E-16 4,20E-09

1,27E-02 9,07E-02

9,01E-01 1,00E-01

1 2,49E-12

1,37E-06 4,14E-01

2,96E-01 2,94E-01

1,00E-022

5,59E-10 3,07E-05

9,27E-01 6,64E-02

6,59E-03 1,00E-03

3 5,98E-08

3,29E-04 9,92E-01

7,10E-03 7,05E-05

1,00E-044

6,00E-06 3,30E-03

9,95E-01 7,12E-04

7,08E-07 1,00E-05

5 5,82E-04

3,20E-02 9,67E-01

6,92E-05 6,87E-09

1,00E-066

4,33E-02 2,38E-01

7,18E-01 5,14E-06

5,11E-11 1,00E-07

7 5,83E-01

3,20E-01 9,67E-02

6,92E-08 6,88E-14

1,00E-088

9,46E-01 5,21E-02

1,57E-03 1,12E-10

1,12E-17 1,00E-09

9 9,95E-01

5,47E-03 1,65E-05

1,18E-13 1,17E-21

1,00E-1010

1,00E+00 5,50E-04

1,66E-07 1,19E-16

1,18E-25

8- Kf´ (pH 4,00) = 2,77x10

14 >>> [Fe3+] = 1,46x10

–10 mol/L ; Kf´ (pH

1,00) = 7,52x107 >>> [Fe

3+] = 3.65x10–5 m

ol/L 10- a – 2.54x10

7 ;b – 4.42x10 –5 mol/L

11- Kf ‘ AgY3- = 4,1x10

2 12. [Y

-4]= 7.1*10-3

13. α

M (O

H) = 1,1

14. [M

L]=2,5x10-2; [L]=1,0 x 10

-18;[L]' =1,0 x 10-15 ;[M

]'=2,5x10-2; [M

2+]=2,5x10-4

15- Kf’ = 7,785x107 - usando [X] =0,10 m

ol/L >>Logo, não é possível determinar M

na presença de X



Q- U

FMG 2

41

XII.5 - SÉRIE V

1.

Kf =4,2x1018 ; [N

iY2-] = 0,100m

ol/L; [Ni 2+]= 1,54x10

-10 mol/L

2.

Kf = 4,2x1018; n Y(H

)= 2,82; αN

i(NH

3 )=1,5x104; Kf’= 9,93x10

13; [Ni ’‘]= 3,1x10

-8 mol/L; [N

i 2+] = 2, 1x10-12 m

ol/L 3.

VPE =50,00m

L;10% antes = 45,00 m

L : 10% após= 55,00 m

L ; Kf’= 1x1015

A - [M L]= 0,032

mol/L; [M

’]=3.6 x10-3 m

ol/L;[M ]=3.6 x10

-5 mol/L;[L

‘]= 8,9 x10-15m

ol/L B - [M

L]= 0,033 mol/L; [M

’]= 5.74 x10-9m

ol/L [M ]= 5.74 x10- 11 m

ol/L;[L ‘]= 5.74 x10

-9mol/L

C - [M

L]= 0,031 m

ol/L; [L‘] = 3.13 x10-3m

ol/L; [M’] =9,92x10

-15 mol/L;[M

] = 9,92x10-17 m

ol/L 4.

a-VPE =25,00 m

L; 1% antes = 24,75 m

L : 1% após= 25,25 m

L ; Kf=4,9x108; Kf’= 1,745x10

8 A- [M

gY2- ] = 4,975x10

-3 mol/L; [M

g2+]= 5,0x10

-5 mol/L ; [Y

’-]=5,7x10-7 m

ol/L; [Y4-]= 2,02x10

-7 mol/L

B- [MgY

2- ] = 5,0x10-3 m

ol/L ; [Mg

2+]= 5,34x10-6m

ol/L ; [Y4-] = 1,89x10

-6 mol/L

C- [M

gY2- ] = 4,98x10

-3 mol/L; [Y

’-]=4,98x10-5 ; [M

g2+]= 5,74x10

-7 mol/L ; [Y

4-] = 1,77x10-5 m

ol/L

b- O

s aminocom

plexos de Mg não são considerados em

virtude do metal não form

ar complexos estáveis com

NH

3 5.

A- Kf’ AlY- = 1,35x10

16/(2,82)(1033,3*(1x10

-4) 4) =2,3x10-2

Kf’FeY-2 = 2,1x10

14/(2,82)(1+104,5(1x10

-4)+ 1+101,4(0,1)+10

2,2(0,1) 2) = 8,043x1012

C

urva tipo C_ Separados, pois a titulação de Al 3+ (em

pH 10 (Kf’ AlY

- <108 ) )não resultaria em

uma inflexão na

curva. Logo o volum

e obtido corresponderia somente ao Fe

2+.

B- Kf’ FeY-2 = 2,1x10

14/(2,82)(1+104,5(1x10

-4)+ 1+101,4(0,1)+10

2,2(0,1) 2) = 8,043x1012

Kf’ MgY

-2 = 4,9x108/(2,82)(10

2,6(1x10-4)) =4,3x10

9 C

urva tipo A_ Simultâneos, pois os am

bos os valores de Kf’ são maiores que 10

8 e Kf’ FeY

-2/ Kf’ MgY

-2 = 1,86x103

(<10

6)

C

- Kf’CuY

-2= Kf CuY

-2/( (α Y(H

)).(α C

u(OH

) +αC

u(NH

3 )) ) Kf’C

uY-2=6,3x10

18/(2,82)x((1+106(1x10

-4)+(1+104,13(0,1)+10

7,61(0,1) 2+1010,48(0,1) 3)+ 10

12,59(0,1) 4)) = 5,3x109

KfHgY

-2= 6,3x1021

α Y(H

) =2,82 α

Hg(O

H) =(1+10

10,3(1x10-4)+10

21,7(1x10-4) 2)=5,01x10

13 α

Hg(N

H3 )= (1+10

8,8(0,1)+1017,5(0,1) 2+10

18,5(0,1) 3)+ 1019,4(0,1) 4)) = 8,8x10

15 Kf’ H

gY-2 = 2,52x10

5

Curva tipo C

_ Separados, pois Kf’ CuY

-2/ Kf’ HgY

-2 = 2,1x104 e Kf’ H

gY-2<10

8. Logo Hg

2+ seria titulado, mas não

resultaria em um

a inflexão na curva e somente o cobre seria determ

inado.

6.

Kf’ = 1,26x1011

β (Zn - NH

3)

NH

3

1 2

3 4

α

M(N

H3)

Kf Zn -ED

TA α

Y(H)

Kf' Zn -ED

TA 0,01

1,86E+02

4,07E+04 1,04E+07

1,15E+09 2,88E+01

pH

β (Ο

Η)

[O

H-]

11 1

2 3

4 α

M(O

H)

1,00E-03

2,51E+04 2,0E+11

1,38E+13 4,57E+14

2,14E+05

3,2E+16 1,18

1,26E+11

7.

Kf’ = 2,51x1014 ;

A- pFe = 2; B- pFe =2,3; C

- pFe = 8,28 ; D

- pFe = 13,9



Q- U

FMG 2

42

8.

A - Kf’ = 2,76x107;

B1- pPb = 1,6 ; B2- pPb = 1,7 ; B3- pPb = 4,8 ; B4- pPb = 6,74

9.

Adição de 49,90mL>> pM

n = 4,87


n = 6,90


n = 8,92 10. a- Kf ‘C

aY-2 = 1.25

b- Com

o as constantes condicionais dos complexos de C

aY-2 e PbY

-2 são menores que 10

8 ; (Kf ‘PbY

-2 = 2.75*107), a titulação de nenhum

dos metais resultaria em

uma inflexão da curva, portanto não seriam

tituláveis em

pH 3

11 Mn

2+; Al 3+, Cu

2+, Sn2+ e Fe

3+, supondo a não existência de reações paralelas dos cátions 12

Cd

2+: 9< pH <10,2

Fe3+: 3< pH

< 5 Al 3+: 5 < pH

< 6 C

a2+ : 10 < pH

< 12,5 14 – β

2 = Kf1 .Kf2 = 4,3x103

L/

mol

10

x65,1

0165

,0

*10

x1

*C

]M[

0165

,0

)43

,60

/1(

C

]M[

43

,60

]Ac

[]

Ac

[1

0998

,0

)10

x2

1,0(

]Ac

[

64

MM

M

22

1)

Ac

(M

4

−−

−

==

=

==

=−

+−

+=

=−

=−

α

ββ

α



Q- U

FMG 2

43

XII.6 - SÉRIE VI

1.

Kps em água pura (sem

considerar as reações paralelas) a-

Ag2 C

2 O4 >> 3,5X10

-11 b-

A3 B

2 >>1,08X10-23

c-

SrF2 >>2,5X10

-9 d-

Ce(IO

3 )3 >>3,2X10-10

2.

Solubilidade em água (sem

considerar as reações paralelas) a-

1,0X10-4

b- 1,0X10

-4 c-

3.98X10-7

d- 4.68X10

-6 e-

1,0X10-7

3.

296 mL

4.

Sim. O

PI do PbSO4 -2 = [Pb

2+] [SO4 -2] = 4,8x10

-5; que é maior que o Kps

5.

Não. O

PI [Pb2+] [I -] 2 =1.25x10

-9 é menor que o Kps

6.

[Cl -]=4,12x10

-2 mol/L

7.

Pb(IO3 )2 >> Kps =2,6x10

-13 >>>4,48X10-3 g

8.

1,2X10-6 g/L

9.

a- 2,06X10

-4 mol/L

b- 2,09X10

-5 mol/L

c- 2,92X10

-4 mol/L

10. a-

1,26X10-5 m

ol/L b-

4,38X10-4 m

ol/L c-

6,6X10-7 m

ol/L d-

5,4X10-5m

ol/L e-

5,6X10-2mol/L

11. O

valor do Kps tabelado a 25º C

: 1,3x10-8 O

valor do Kps tabelado a 18º C

: 1,78x10-9

a- Efeito do íon comum

>>> (s+ 0,05) * (s) = 1,78x10-9 >>> s= 3.56X10

-8mol/L

b-1185x 12. Kps’ = Kps. {α

M(O

H) x (α

A(H) + α

A(N) )} = 1,1x10

-13 13. a-pH

= 2,44; b- pH=6,44; c- 1x10

-12mol/L; d- é possível a separação pelo ajuste do pH

do meio

14. 1,27x10

-10 mol/L

15. 2,0x10

-29 16. 1,80 g

17. N

ão haverá turvação. Para iniciar a ppt >>[F-]> 4,42x10-4 m

ol/L ( ou PI< Kps (5,54x10-13 <3,9x10

-11) ) 18. N

ão ocorrerá precipitação: PI < Kps (5,0x10-14 < 7,1x10

-12) 19. a -não ; b-não; c- sim

em pH

7,6 a precipitação é iniciada; d-sim >[S

-2]=(5gotasx1x10-14/17gotas)m

ol/L ; [Ni 2+]=

(12x0,035/17)mol/L>> PI = 2,47x10

-16 >Kps (Kps de qualquer uma das form

as cristalinas do NiS)

20. 2,9x10

-16



Q- U

FMG 2

44

XII.7 - SÉRIE VII

1.

a- 25,00 mL

b- 50,00 mL ;

c- 75,00 m

L d- 50,00 m

L e- 50,00 m

L f-

25,00 mL

g- 37,50 mL

h- 18,75 mL

i- 75,00 m

L j-

25,00 mL

k- 100,0 m

L l-

12,50 mL

m- 25,00 m

L n- 12,50 m

L 2. a-

0,05 mol/L

b- 0,10 m

ol/L c-

0,05 mol/L

d- 0,40 m

ol/L e-

0,1000 mol/L

f- 0.1000 m

ol/L g-

0,05 mol/L

h- 0,1000 m

ol/L 3. a-

Ag+ + Br - ⇌

AgBr↓ b-

8,94 c-

6,20 d-

3,48 4. a-

IO3 - + Ag

+ ⇌ AgIO

3

b-

CrO

4 -2 + 2Ag+ ⇌

Ag2 C

rO4

c-

[Ag+][IO-3 -]=3,0x10

-8 >>>[Ag+] = s =1,73x10

-4

[Ag+]2[CrO

4-2]=1,2x10-12 >>>(1,73x10-4)2. [C

rO4-2]= 1,2x10-12>>>>[CrO

4-2]=4,0x10-5

5.

pAg= 12.6; pI= 3.48

6.

a. SC

N- + Ag

+ ⇌ AgSC

N↓

b. Fe

3++ SCN

- ⇌ [FeSC

N] 2+

c.

Volume do titulante no pF = 27,35 m

L d.

i. Antes da adição de titulante pAg = 0.88 ; pSC

=indeterminado

ii. Após adição de 10,00 m

L de titulante pAg = 1.23 ; pSCN

= 10,73 iii.

Após adição de 15,00 mL de titulante pAg = 1.43 ; pSC

N = 10,52

iv. Após adição de 27,35 m

L de titulante pAg = 5.98 ; pSCN

= 5,98 v.

Após adição de 40,00 mL de titulante pAg = 10.32 ; pSC

N = 1,63



Q- U

FMG 2

45

7.

Esboço foi feito como exercício em

sala de aula 8.

a-

20*0,05=10*CC

l - >>> CC

l -=0,10 mol/L

b- após adição de 5,00>>>[(10*0,1)-(5*0,05)]/15=0,05m

ol/L>>pCl=1,3

c- após adição de 25,00>>>[Ag+]= [5*0,05)]/35=0,00715m

ol/L>>[Cl-]= Kps/[Ag+] = 2,52x10

-8 >>pCl = 7,6

d- f- Para provar é necessário calcular a solubilidade dos haletos e com

parar coma solubilidade do crom

ato de prata. A solubilidade dos haletos deverá ser m

enor que a do cromato.

e- N

o caso proposto: [Ag+][Cl-] =1,8*10

-10 >>s= 1,34*10-5 m

ol/L a.

[Ag+] 2[CrO

4 -2]=1,2x10-12 >>> 4s

3 = 1,2x10-12>>>>s=6,7x10

-5 mol/L



Q- U

FMG 2

46

XII.8 - SÉRIE VIII

1.

a-

Pb∣Pb2+ , Ag

+ ∣Ag b-

E0 = 0.925 V (E=0,799+0,126)

c-

E0 = 0,881 V

2.

∆

G0IO

3-/I2 = -nFE0= -5FE

0 = -5(1,20)

∆G

0I2/I- = -nFE0 = - FE

0 = -1(0,535)

∆G

0IO3-/I- = -nFE

0 = -6FE0

-6FE

0 = -6,585 F >>> E0 = 1,098 V

3.

E0 = 0.687 V

4.

Keq = 4,0 x1014

5.

FeCO

3 ⇋ Fe

2+ + CO

3 2- Kps = [Fe2+][C

O3 2-]

Fe2+ +2e- ⇋

Fe0 E

0= -0,44V

FeCO

3 +2e- ⇋ Fe + C

O3 2- E

0=-0,756V E anodo = E catodo E

FeCO

3/ Fe = EFe2+/Fe

11

5,10

22

2

2

10

88,2

10

5,10

log

5,10

)]

]

]

]

/

/

−−

−+

−+

−+

+−

=>>>

=>>>

−=

−=

>>+

=+

+=

−

=

+

+

xK

ps

Kp

sK

ps

Fe

Fe

32

32

32

0Fe /

0

20

3Fe /

0

[CO

][Fe

( log

log[CO

]

log[Fe

0,0592 0,44)2(-0,756

log[CO

2

0,0592]

log[Fe2

0,0592

E

E

][Fe 1

log

2

0,0592-

Elog[C

O

2

0,0592-

E

2Fe

3FeC

O

2Fe

3FeC

O

6.

raciocínio igual ao do problema anterior >

>E

0 = -0.564 V

7.

Cr2 O

7 -2; MnO

4 - e IO3 -

8.

Fe2+ , pois o potencial de redução deste íon aum

enta.

9.

E0 = -0.359 V

10. a-

γ cl- = 0,899 γ H+ = 0,914

b-

γAg + = 0,897 γ NO

3 - =0,899

11. E

0 = 0,80 V (727,2 torr=727,2 mm

Hg=0,957atm

) 12. 0,14 m

ol/L 13. a- A representação é igual para qualquer eletrodo de 2ª classe: EN

H ∥

I -, AgI∣Ag c-

iodeto



Q- U

FMG 2

47

14. xxx

15. a- Ag∣AgC

l (s), Cl - (3,5 m

ol/L) ∥

−log γ=0,335 >>> γ = 0,462 aC

l - = 0,462∗3,5mol/L =1,618 m

ol/L

Equação de Nernst: AgC

l +e- ⇋ Ag + C

l -

VE E

aC

lE

aC

lE

E Ou

VE

xK

ps

aC

lE

aA

gE

E

Ag

Cl

Ag Ag

Ag

Ag

Ag

Ag

Ag

209

,0

)618

,1log(

0592

,0

222

,0

log

0592

,0

222

,0

log

0592

,0

209

,0

10

8,1

618

,1log

0592

,0

799

,0

log

0592

,0

799

,0

1log

0592

,0

0/

10

/

0

//

=

−=

−=

−= =

=−

=−

=

−=

−

−

−

−

+

+

++

16.

Ef 0=0,491 V

CM

= [Ag+]+ [Ag(NH

3 ) +]+[Ag(NH

3 )2 +]

VE

Ag

EE

Ag

E

Ag

�H

Ag

EE

Ag �

HA

g

Ag

EE

�H

Ag

�H

Ag A

gA

gf

f

491

,0

10

log

0592

,0

799

,0

]'log[

0592

,0

]'log[

0592

,0

10

log

0592

,0

799

,0

]'log[

0592

,0

)(

log

0592

,0

]'[

)(

log

0592

,0

799

,0

][

1log

0592

,0

10

])

[Ag(NH

])

[Ag(NH

]

Ag

[)

(

)(

]'[

][

2,5

0

0

2,5

3

0

30

2,5

23

33

3

=−

=

+=

+−

=

+−

=

−=

−=

=+

+=

=

+

++

+

+

α

α

α

α

17. .

a. xxxxx

b. 9,14g

c.

0,200L d. 4,9 TO

N de Iodo. (falta conferir)



Q- U

FMG 2

48

XII.9 - SÉRIE IX

1. a-

E =-0.20 V b

- E = 1.25 V

c-

E = 1.35 V 2.

a b c E = 0.740 V E = 0.780 V E = 1.308 V E = 1.390 V E = 1.400 V

3.

a b c E = 0.735 V E = 0.781 V E = 1.191 V E = 1.586 V E = 1.604 V

4 a-

b-

c-

E = 0.72 V E = 0.75 V E = 1.18 V E = 1.20 V

tabelas - zeus.qui.ufmg.brzeus.qui.ufmg.br/~valmir/lista_luiza.pdf · qui606 versão ago/2009 luiza...

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