Ficha nº2 - preparar exame

 

Questão resolvida

 

2.1. Em 1992, a Organização das Nações Unidas (ONU), estabeleceu uma data para assinalar o Dia Mundial da Água. Na base desta decisão estiveram alguns relatórios dos quais se extraiu informação sobre a distribuição dos recursos hídricos no planeta Terra, que consta da figura.

a. Explique a necessidade de a ONU instituir o Dia Mundial da Água    

b. Indique três causas da escassez de água para o consumo humano.

 

 

 

2.2. Uma das missões do Instituto Nacional de Meteorologia e Geofísica é a vigilância meteo­rológica. Neste âmbito desenvolve um diversifi­cado conjunto de ações no campo da observação meteorológica e da monitorização atmosférica.

O gráfico seguinte apresenta os valores médios anuais de pH, determinados a partir de amos­tras semanais da água da chuva, em quatro cidades portuguesas.

a. Qual é o significado do valor de pH representado pela linha horizontal?

b. De 2004 a 2009 em qual das cidades se verificou uma precipitação mais ácida? Justifique.

c. Indique, justificando, o ano e a cidade em que a precipitação apresenta um valor médio da concentra­ção de H30+ mais baixo.

d. Utilize como base a informação para o ano de 2007.

Para os valores médios na precipitação, selecione a opção correta.

(A) A concentração de H30+ em Viana do Castelo foi uma unidade superior à de Castelo Branco.

(B) A concentração de H30+ em Castelo Branco foi dez vezes superior à de Viana do Castelo.

(C) A concentração de H30+ em Angra do Heroísmo foi duas vezes e meia maior do que a de Viana do Castelo.

(D) A concentração de H30+ em Viana do Castelo foi dez vezes superior à de Castelo Branco.

 

e. Selecione a única opção que permite obter uma afirmação correta.

Entendendo por acidez de uma solução a concentração hidrogeniónica ([H30+]) total existente nessa solução, um aumento de acidez de cerca de 100% na água da chuva da cidade de Angra do Heroísmo, em relação ao valor de 2008, determinará um pH de cerca de

(A) 11,2                       (B) 2,8                      (C)5,3                       (D) 3,6

 

 

 

2.3. 0 conceito de ácido e de base foi evoluindo ao longo do tempo, de acordo com os conhecimentos da época e também com a necessidade crescente de explicar fenómenos associados à acidez e à basici- dade. As teorias que desempenharam o papel mais importante no desenvolvimento destes conceitos foram as de Arrenhius, Bronsted-Lowry e Lewis.

Considere as espécies químicas seguintes:

LiOH ; CO32- ; HN03 ; HCOOH ; NH3 ; CH3NH2 ; NH4+ ; Ca(OH)2 ; HCN

a. Indique, justificando, as espécies que, em solução aquosa, se comportam como:

i. bases de Bransted-Lowry.

ii. ácidos de Bronsted-Lowry.

iii. bases de Arrhenius.

b. Indique, justificando, se as espécies referidas em a. ii. também são ácidos segundo Arrhenius.

 

 

 

2.4. A teoria de Bronsted-Lowry, também designada por teoria protónica de Bronsted-Lowry, foi desenvol­vida para descrever o comportamento ácido-base das substâncias. A competição entre diferentes espécies químicas por iões hidrogénio tem significado relevante na formulação dos conceitos de ácido e base segundo Bransted e Lowry.

Selecione a única opção que não é consistente com a teoria protónica de Bransted-Lowry.

(A) A teoria de Bronsted-Lowry aplica-se a reações em que o solvente pode não ser a água e também a reações em fase gasosa.

(B) Para cada ácido existe a sua base conjugada, convertendo-se a fórmula de um na do outro pelo ganho ou perda de um protão.

(C) A espécie ácida H20 é a sua própria base conjugada.

(D) Numa reação ácido-base a água pode funcionar como base aceitando iões H+

 

 

2.5. Na indústria, nos centros de investigação, nos hospitais, com frequência se necessita conhecer a aci­dez de uma solução. Numa unidade de cuidados intensivos ou numa unidade industrial pode ser necessário fazer comparações fáceis e rápidas de forma a reduzirem-se possíveis erros. No entánto a gama de valores para as concentrações de H30+ e 0H- pode ser muito grande o que dificulta a análise, daí a importância da escala de pH introduzida por Sorensen, pois transforma esses valores numa gama muito mais limitada e mais adequada.

 

Num laboratório de um hospital analisaram-se as soluções que constam da tabela seguinte. Considere que as análises foram realizadas a 25 °C.

a. Complete a tabela           

b. Ordene as amostras por ordem crescente de acidez.

 

 

2.6. A autoionização da água foi provada, ainda no século XIX, por Friedrich Kohlraush, ao descobrir que a água, mesmo que totalmente purificada e desionizada, ainda apresentava uma pequena condutividade elétrica. Kohlraush atribuiu este facto à existência de iões na água, mais precisamente iões hidrónio e hidróxido.

A concentração em iões hidrónio e hidróxido na água pura, a 50 °C, é 2,34 x 10-7 mol dm-3.

a. Selecione a opção correta.

(A) A 50 °C a água pura é ácida.

(B) A 50 °C a reação de autoionização da água é mais extensa do que a 25 °C.

(C) A reação de autoionização da água é exotérmica.

(D) O valor da constante de equilíbrio para a reação de autoionização da água é menor a 50 °C.

 

b. Para soluções aquosas, a 50 °C, selecione a opção correta.

(A) Soluções neutras têm pH = 6,6.                  (C) Soluções básicas têm pOH > 6,6.

(B) Soluções ácidas têm pH > 6,6.                    (D) pH + pOH = 14.

 

 

QUESTÕES PROPOSTAS

 
 

2.1. Apesar da Terra possuir uma grande quantidade de água, a maior parte não pode ser utilizada diretamente pela Humanidade. A figura mostra que apenas uma pequena percen­tagem de água está disponível, embora nem toda seja utilizável.

Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afir­mações seguintes.

(A) A água é um bem indispensável à vida.

(B) A água apresenta-se sempre com iguais características.

(C) Cerca de 0,29% da água corresponde aos lagos e rios.

(D) 2 ,38% é a parcela que efetivamente está disponível para uso imediato.

(E) Grande parte da água doce não tem uso imediato.

(F) A água é um recurso global.

(G) A sobrevivência da espécie humana é assegurada por apenas 0,01% da água.

(H) 97,62% da água está nos oceanos e nos mares e é própria para o consumo

 

 

2.2. O problema da escassez de água doce é uma das preocupações da atualidade, sendo conside­rado por alguns especialistas como o maior desafio do século XXI. Na figura seguinte apresenta-se a dis­tribuição, pela população mundial, da água doce disponível comparando-se a realidade do ano 2000 com a previsão para 2050.

 

 

a. Sobre o problema da escassez de água doce no mundo e com base na informação dada elabore um texto no qual aborde os seguintes tópicos:

 

• crescimento demográfico;                                     • crescimento dos centros urbanos.

 

b. Selecione a única opção que permite obter uma afirmação correta. Atendendo a que apenas uma pequena quantidade do total da água do nosso planeta é potável, e grande parte dessa água é poluída pela ação do homem a um ritmo acelerado, uma medida adequada e viável para prevenir a escassez, seria

  1. captar águas pluviais.
  2. explorar a água subterrânea.
  3. desenvolver processos de reciclagem de águas residuais.
  4. desviar o curso de rios.

 

 

2.3.  relatório anual das Nações Unidas faz projeções drásticas para o futuro da humanidade. A ONU prevê que em 2050 mais de 40% da população mundial não poderá contar com a porção mínima individual de água para necessidades básicas, considerando a atividade humana responsável por algumas alterações quantitativas e qualitativas da água:

  1. contaminação de lençóis freáticos;
  2. diminuição da humidade do solo;
  3. alagamentos e inundações.

 

  1. Selecione a opção que apresenta as atividades humanas responsáveis pelas alterações enunciadas.
  1. I - Lixeiras a céu aberto; II - cultivo de campos agrícolas; III - construção de barragens,
  2. I - Construção de barragens; II '4. uso de fertilizantes; III - construção de aterros sanitários.
  3. I - Libertação de gases poluentes; II - construção de aterros sanitários; III - canalização de efluentes.
  4. I - Uso de fertilizantes; II ftdesflorestação; III - impermeabilização dos solos.

 

  1. Selecione a única opção que permite obter uma afirmação correta.

As atividades exercidas pelo ser humano interferem no ciclo da água, provocando alteração

  1. na quantidade da água total.
  2. apenas na qualidade da água subterrânea
  3. na qualidade e quantidade de água potável.
  4. na qualidade da água superficial oriunda de nascentes, a partir do momento em que esta se junta
    aos oceanos.

 

 

2.4. «A água é um recurso natural que o homem utiliza em seu benefício para vários fins - doméstico, industrial, agrícola e produção de energia hidroelétrica. Das várias utilizações resultam efeitos que podem ser de diferente natureza. Assim, algumas das utilizações, como a irrigação e o abastecimento urbano, implicam o consumo de uma certa quantidade de água que não é diretamente restituída às fontes de abastecimento iniciais; outras utilizações, como o abastecimento de certas indústrias, podem não implicar redução da quantidade da água, mas apenas deterioração da sua qualidade ocasional; outras, ainda, não acarretam praticamente prejuízo nem da quantidade nem da qualidade da água.»

Gestão da água, L. Veiga da Cunha et at„ 1980 (adaptado)

 

a. Com base no texto, faça corresponder a cada um dos setores de consumo da coluna I um efeito da coluna II

b. O gráfico relaciona a quantidade de água consumida com a quantidade de água restituída sem qualidade, por sector de consumo.

Com base nos dados, classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmações seguintes.

  1. A água é utilizada preferencialmente pelo setor industrial.
  2. Cerca de um terço do total da água restituída sem qualidade é prove­niente das atividades domésticas.
  3. O   setor doméstico é o que mais repõe água com qualidade.
  4. Mais de metade da água usada é restituída aos meios naturais.
  5. O setor agrícola é o que menos contribui para a contaminação da água.
  6. O sector agrícola é o que consome mais água.
  7. A água é um recurso natural essencial à subsistência do homem e às suas atividades.
  8. Cerca de 90% da água usada no setor industrial é restituída aos meios naturais sem qualidade.

 

 

2.5. O comportamento ácido-base é conhecido de longa data. Os termos «ácido» e «sal» datam da Antiguidade, «álcali», da Idade Média e «base» do século XVIII. Boyle, no século XVII, verificou que certas substâncias (corantes vegetais) mudavam de cor na presença de substâncias ácidas.

O conceito de ácido e de base foi evoluindo ao longo do tempo, de acordo com os conhecimentos da época e também com a necessidade crescente de explicar fenómenos associados à acidez e à basicidade. Foram várias as personalidades que se destacaram pelas suas investigações e hipóteses formuladas.

  1. Svante Arrhenius ao formular a sua teoria sobre ácidos e bases considerou exclusivamente:
  1. O estudo de soluções aquosas.
  2. O   estudo de soluções em que o solvente poderia não ser água.
  3. O estudo de substâncias que, dissolvidas em água, dão origem a iões hidrogénio.
  4. O estudo das propriedades sensoriais das substâncias.

 

     b. Sobre as bases de Arrhenius é incorreto afirmar que:

  1. São substâncias contendo OH, quando, dissolvidas em água, se dissociam produzindo iões hidróxido.
  2. As suas unidades estruturais são moléculas.
  3. Sofrem dissociação em água.
  4. As suas soluções aquosas conduzem a eletricidade.
  1. Sobre os ácidos de Arrhenius é incorreto afirmar que:
  1. São substâncias que contendo hidrogénio, quando, dissolvidas em água, dão origem a iões hidrogénio.
  2. As suas unidades estruturais são grupos de iões positivos e negativos.
  3. Sofrem ionização em água.
  4. As suas soluções aquosas conduzem a eletricidade.

 

 

2.6. A teoria de Arrenhius, apesar de revolucionária para a época, dado que admitia a existência de iões em soluções aquosas, era bastante limitada.

Das afirmações seguintes, indique as que traduzem algumas das referidas limitações.

  1. É restrita a soluções aquosas.
  2. É restrita a soluções não aquosas.
  3. Não permite prever o caráter básico de espécies que não possuem o grupo hidróxido.
  4. Não explica a acidez e basicidade de soluções aquosas de alguns sais.
  5. Tem por base a dissociação eletrolítica de sais.
  6. A reação de neutralização é redefinida em termos de partículas, designadamente iões hidrogénio e iões hidróxido que se combinam formando água.

 

 

2.7. Em 1923, Lowry, em Inglaterra, e Bronsted, na Dinamarca, chegaram, independentemente, a um conceito mais geral do fenómeno ácido-base. A teoria desenvolvida por estes cientistas ficou conhe­cida como teoria protónico.

Segundo a teoria protónica é incorreto afirmar que:

  1. Contém a definição de ácido e base de Arrenhius.
  2. A reação entre um ácido e uma base é uma reação de transferência protónica.
  3. Os conceitos de ácido e de base estão sempre ligados com bases conjugadas e ácidos conjugados.
  4. A dissociação iónica é indispensável para a manifestação da acidez ou basicidade.

 

 

2.8. O amoníaco (NH3) é um gás, à temperatura ambiente, usado na produção de fertilizantes como a ureia, nitrato de amónio e sulfato de amónio. Quando dissolvido em água forma-se hidróxido de amónio, de acordo com a seguinte equação química.

  1. O amoníaco é uma espécie que, em solução aquosa, apresenta características:
  1. básicas, segundo a teoria de Arrhenius.   
  2. ácidas, segundo a teoria de Arrhenius.
  3. básicas, segundo a teoria de Bransted-Lowry.
  4. ácidas, segundo a teoria de Bronsted-Lowry.

 

  1. Identifique o comportamento básico, ácido ou neutro de cada uma das restantes espécies presentes no equilíbrio.
 

 

2.9. Numa aula laboratorial um grupo de alunos avaliou a acidez/alcalinidade de alguns materiais de uso comum. Com esse objetivo determinaram o pH, recorrendo a dois métodos distintos;

  1. Utilização de um medidor de pH;
  2. Utilização de papel indicador universal.

Na tabela apresentam-se os resultados obtidos.

 

 

  1. Como justifica a diferença de pH para o mesmo produto?
  2. Ordene os produtos testados por ordem crescente de acidez.

 

 

2.10. Alguns dos processos mais importantes nos sistemas químicos e biológicos são reações de ácido-base em solução aquosa. As equações químicas seguintes traduzem alguns exemplos.

De acordo com a teoria de Bransted-Lowry, as espécies químicas a rosa comportam-se como:

  1. I - base; II - ácido; III - base                                                         
  2. I - base; II - base; III - ácido
  3. I - ácido; II - ácido; III - base                                               
  4. I - ácido; II - base; III - ácido

 

 

2.11. Como os valores da concentração hidrogeniónica em soluções aquosas são em geral extrema­mente pequenos, Soren Sorensen, para medir a acidez de soluções aquosas diluídas, introduziu uma grandeza denominada pH, que quantifica a maior ou menor quantidade de H+ (aq) existente por litro de solução.

Tendo por base a escala de S0rensen selecione a opção correta, para a temperatura de 25 °C:

 

  1. Soluções ácidas apresentam [H30+] < 1,0 x 10"7 mol dm-3
  2. pH = -log [OH-]
  3. Soluções básicas apresentam [H30+] > 1,0 x IO-7 mol dm-3
  4. [H30+] = 10-pH

 

 

2.12. Selecione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correta.

O aumento da concentração de OH- numa solução aquosa provoca ________ da concentração de H30+ e ________ do pH.

  1. aumento... diminuição                                         
  2. diminuição ... aumento
  3. aumento... aumento                                             
  4. diminuição... diminuição

 

 

2.13. Selecione a única opção que contém os valores que preenchem, sequencialmente os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correta.

Uma solução com pH igual a 6 é ________ vezes mais ácida do que uma solução com pH iguala 7e 1000 vezes mais ácida do que uma solução com pH igual a ________ .

 

(A) 10 ...9                       (B) 100 ...10                       (C) 1000 ...5                                     (D) 100 ...9

 

 

2.14. O valor do pH das águas naturais pode variar em função da passagem ou não da água por rochas de diferentes composições, pelo que é frequente encontrar águas naturais com valores de pH compreendidos entre 5,0 e 9,0.

Duas amostras de águas naturais, A e B, foram submetidas a análises químicas de rotina, cujos resultados determinaram para a concentração hidrogeniónica os valores 2,5 x 10-5 mol dm-3 e 7,8 x 10-8 mol dm-3, respetivamente.

  1. Verifique se alguma das águas, A e B, terá um valor de pH que não esteja compreendido no intervalo de valores considerados normais para o pH de águas minerais naturais.
  2. Indique a água mais ácida.

 

 

2.15. O sangue é de todos os fluidos do corpo humano o mais importante. A faixa ideal de pH do sangue está entre 7,35 e 7,45. Qualquer variação brusca de pH sanguíneo compromete não só o estado de consciência da pessoa como a sua própria vida. Se o pH do sangue atingir valores próximos de 6,95, a pessoa poderá entrar em estado de coma, mas para valores de pH superiores a 7,7 poderá desencadear um estado de convulsões.

  1. Em que situação a concentração hidrogeniónica no sangue é máxima, no estado de coma ou de con­vulsões? Responda sem efetuar cálculos.
  2. Calcule a concentração hidrogeniónica mínima e máxima considerando a faixa ideal de pH do sangue.
  3. Determine quantas vezes a concentração hidrogeniónica da corrente sanguínea de um indivíduo que entrou em estado de coma, tem de baixar, para retomar o limite mínimo da faixa ideal de pH. Apresente todas as etapas de resolução.

 

 

2.16. Na ausência de qualquer contaminante atmosférico, a água da chuva é levemente ácida, com um valor de pH aproximadamente igual a 5,6, a 25 °C.

  1. Com base na informação dada selecione a opção incorreta.
  1. A água da chuva é uma solução.
  2. Na água da chuva os iões hidróxido excedem os iões hidrónio.
  3. Ainda que o homem não poluísse o ambiente a água da chuva não seria água pura.
  4. Na água da chuva a concentração de H30+ é superior à de OH".
  1. Determine a concentração hidrogeniónica na água da chuva.

 

 

2.17. O conceito de pH é muito usado no dia-a-dia. É comum encontrarem-se pessoas que, mesmo nunca tendo estudado Química, conseguem tratar da água de aquários e piscinas. Em ambos os casos o sucesso do tratamento depende da manutenção de valores apropriados do pH do meio.

A tabela apresenta valores de pH para diversos tipos de água.

 

 

  1. Coloque as águas por ordem crescente de basicidade.
  2. Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F), cada uma das afirmações seguintes.

(A) A concentração hidrogeniónica da água da piscina é aproximadamente 3,98 x 10-8 mol dm-3.

(B) Uma garrafa de 500 mL de água com gás contém 10-2 mol de H30+.

(C) A água pura tem uma concentração de H30+ dez vezes maior do que a água do mar.

(D) A concentração de H30+ na água da chuva é menor do que na água pura.

  1. Determine os limites das concentrações hidrogeniónicas na escala de Sorensen.

 

 

2.18. «A vida dos organismos marinhos com concha enfrenta uma nova ameaça: o aumento do nível de dióxido de carbono (C02) atmosférico. Os oceanos absorvem naturalmente parte do C02 emitido para a atmosfera, dissolvendo-o nas suas águas. Uma vez em solução, o C02 reage, tornando a água do mar, atualmente a um pH de cerca de 8,1, menos alcalina. Como se continua a emitir enormes quantidades daquele gás, o impacto começa a notar-se e os cientistas mediram já um aumento de acidez de cerca de 30% na água do mar e preveem um aumento de 100 a 150% até 2100.»

«A ameaça ácida», J. S. Holland, National Geographic Portugal, novembro 2007 (adaptado)

 

Selecione a única opção que permite uma afirmação correta.

Entendendo por acidez de uma solução a concentração hidrogeniónica ([H30+]) total existente nessa solução, um aumento de acidez de cerca de 150% na água do mar, em relação ao valor atual, determinará um pH de cerca de

(A) 5,1                                    (B) 7,7                             (C)20,2                             (D) 12,2

Exame Nacional de Física e Química A, 2010, 2.a Fase (adaptado)

 

 

2.19. Considere uma amostra A de água da chuva, com um valor de pH igual a 5,6, a 25 °C. Selecione a alternativa que corresponde ao valor correto de pH de uma amostra B de água da chuva, poluída, cuja concentração em iões H30+ é 100 vezes maior do que a que existe na amostra A, à mesma temperatura.

  1. 2,0                             (B) 2,6                               (C)3,6                             (D) 7,6

Exame Nacional de Física e Química A, 2008, l.a Fase

 

2.20. Com o objetivo de estudar o pH de soluções aquosas, um grupo de alunos realizou várias medições, utilizando um sensor devidamente calibrado.

  1. Os alunos começaram por medir o pH de uma amostra de água mineral. Os valo­res de pH obtidos em três ensaios, a 25 °C, encontram-se registados na tabela.

Obtenha o resultado da medição de pH. Exprima esse resultado em função do valor mais provável e da incerteza absoluta. Apresente todas as etapas de resolução.

 

  1. Em seguida, os alunos mediram, a 25 °C, o pH ao longo do tempo de uma outra amostra de água mineral. A esta amostra foi sendo adicionado dióxido de carbono, C02 (g), durante o intervalo de tempo em que decorreu a experiência. A figura apresenta o gráfico do pH da amos­tra de água em função do tempo. 

A variação de pH que se observa entre os instantes t = 1800 s e t = 6000 s traduz, em relação à concentração hidrogeniónica

(A) um aumento de vinte vezes.                        

(B) uma diminuição de duas vezes.

(C) um aumento de cem vezes.                         

(D) uma diminuição de mil vezes.

  1. O C02 dissolvido reage com a água, dando origem a um ácido fraco, o ácido carbónico, H2C03 (aq).

A reação pode ser traduzida por:

Explique a diminuição do pH da amostra de água mineral, durante o intervalo de tempo em que decorreu a experiência.

Teste Intermédio de Física e Química A, 11.°, 05/05/2011

 

 

2.21. O pH é um dos parâmetros mais importantes para caracterizar as águas, pois pode condicionar a sua utilização. É vulgar considerar-se o pH variando entre 0 e 14,  como se fosse impossível que pudesse apre­sentar valores fora deste intervalo.

Em algumas nascentes vulcânicas ricas em HCl e H2S04 e em certas águas provenientes de mir foram já registados valores de pH de -1,7 a -3,6.

Explique por que é que a expressão [H30+] =10-pH não é válida para estes valores de pH.

 

 

2.22. A água possui uma propriedade de interesse particular no estudo de ácidos e bases: a autoionização. É uma reação onde ocorre uma transferência de um protão de uma molécula de água para a outra, como mostra a figura.

 

 

a. Escreva a equação química que traduz a autoionização da água.

b. Selecione a opção que representa o produto iónica da água.

 

 

2.23. A compreensão da autoionização da água é o ponto de partida para as propriedades ácidas e básicas de soluções aquosas. Faça corresponder a cada relação da Coluna I uma classificação da Coluna II.

 

 

 

2.24. O conceito neutro pode ser redefinido através da autoionização da água. Qualquer solução aquosa na qual as concentrações molares de H30+ (aq) e OH- (aq) sejam iguais é considerada neutra. Selecione a opção que permite obter uma afirmação correta. Quando um pequeno volume de solução aquosa de ácido clorídrico de concentração 0,1 mol dm-3 é adicionado a 200 mL de água, a 25 °C,

(A) a concentração de OH- é superior  a 10-7 mol dm-3

(B) o produto |H30+||OH-| mantém-se constante.

(C) a concentração de H30+ mantém-se igual à concentração de OH-.

 (D) a concentração de H30+ diminui.

 

 

2.25. Na indústria é frequentemente necessário conhecer a acidez de uma solução.

Numa laboratório de uma indústria alimentar analisaram-se as soluções que constam da tabela seguinte.

 

Complete a tabela.

 

 

2.26. O metabolismo celular produz ácidos que tendem a modificar a concentração dos iões hidrónio nos líquidos do organismo. O pH do plasma sanguíneo reflete a atividade iónica de inúmeras substân­cias e é ligeiramente superior ao pH da água pura, à mesma temperatura. A atividade metabólica no interior das células é diferente da do plasma sanguíneo. A atividade celular gera constantemente sub­produtos ácidos, consequentemente o pH do líquido intracelular é mais baixo do que o pH do plasma. O pH intracelular é aproximadamente 6,9.

  1. Com base na informação do texto e no conceito de pH, classifique como verdadeira ou falsa cada uma das afirmações seguintes.
  1. A concentração de H30+ na água pura é menor do que no plasma sanguíneo.
  2. O líquido intracelular é mais ácido do que o plasma sanguíneo.
  3. A concentração de H30+ do líquido intracelular é 1,26 x 10“7 mol dm-3.
  4. A relação [OH-] < [H30+] é válida para o plasma sanguíneo.
  5. A relação [OH'] = [H30+] é válida para o líquido intracelular.
  6. A atividade celular favorece o aumento da concentração de H30+.
  7. Os vários líquidos corpóreos apresentam um mesmo valor para a concentração de H30+.
  1. À temperatura de 37 °C, o produto iónico da água é 2,5 x 10-14.
  1. Determine o pH da água pura a essa temperatura.
  2. A temperaturas superiores a 25 °C a água pura é um ácido ou uma base? Justifique.
  3. Calcule a concentração de OH' para o líquido intracelular a 37 °C.

 

 

2.27. Com o intuito de perceber a informação que vulgarmente aparece no rótulo de águas engarra­fadas - «preservar do calor» - num laboratório mediu-se o pH de água pura, à temperatura de 50 °C, tendo-se registado um valor próximo de 6,5.

Com base na informação dada, selecione a opção correta para soluções aquosas a 50 °C.

  1. A água pura apresenta um pOH igual a 7,0.
  2. pH + pOH = 14
  3. Uma solução com pH igual a 6,7 é ligeiramente básica.
  4. A concentração de iões H30+ na água pura é igual a 1 x 10-7 mol dm-3.

 

 

2.28. As companhias responsáveis pelo tratamento da água de abasteci­mento público devem manter o pH da água entre 7,2 e 7,8. A figura mostra uma análise de controlo efetuada à água de um dos reservatórios da estação de tratamento. Nessa análise, o pH da água é determinado através de um pHmetro digital.

a. Classifique como verdadeira ou falsa cada uma das afirmações seguintes.

  1. A água testada está dentro dos parâmetros de acidez estabelecidos para uma água de abastecimento.
  2. À temperatura da análise, a água testada apresenta uma concentração de iões hidróxido dez vezes maior que a concentração de iões hidrónio.
  3. A relação para a água testada é aproximadamente igual a é 0,87.
  4. O limite mínimo de pH permitido a uma água de abastecimento tem uma concentração de H30+ 5 vezes maior que o limite máximo.
  1. A água de abastecimento é ligeiramente ácida.
  2. Os iões H30+ e OH são responsáveis pela capacidade que a água apresenta em conduzir a corren­te elétrica.
  1. Indique a incerteza de leitura associada à medição do pH da água de abastecimento com o pHmetro.
  2. Admitindo que o medidor de pH não esteja devidamente calibrado poderá estar comprometida a qua­lidade da água. Qual é o tipo de erros presentes na medição do pH?

 

 

2.29. Os resultados de algumas análises químicas evidenciaram a presença de elevados níveis de ácido cítrico, de pH médio 3,2, nas bebidas isotónicas, energéticas e refrigerantes, a 25 °C.

Calcule a quantidade química de OH- que é ingerida quando se bebe 33 cL de uma bebida isotónica. Apresente todas as etapas de resolução.

 

 

2.30. A monitorização do pH da água de um aquário é tão, ou mais, importante do que a qualidade da água que se usa. Geralmente, para um aquário de água doce, o pH deverá situar-se entre 6,2 e 9. Nesta gama de valores de pH consegue criar-se a maior parte dos peixes tropicais de água doce.

No que se refere à acidez, as águas dos aquários I, II, III e IV apresentam a seguinte composição, a 25 °C:

I. [H30+] - 10-8 mol dm-3   II. [OH-] = 10~9 mol dm-3   III. [OH-] = 10 mol dm-3 IV. [H30+] = 10-5 mol dm-3

Selecione a opção que apresenta o(s) aquário(s), cujo pH se ajusta às necessidades dos peixes tropicais de água doce.

  1. I e II                                  (B) l e lll                              (C) IV                                         (D) lI e III

 

 

2.31. Selecione a única opção que contém os termos que preenchem, sequencialmente, os espaços seguintes, de modo a obter uma afirmação correta.

Numa solução aquosa diluída de NH3, a 25 °C, a concentração de iões OH- (aq) é 2,7 x 10-3 mol dm-3 e a concentração de iões H30+ (aq) é   mol drrr3 o que permite concluir que essa solução é

  1. 3,7 x 10-12... ácida
  2. 2,7 x 10-11... ácida
  3. 2,7 x 10-11... básica
  4. 3,7 x 10-12... básica

Teste Intermédio de Física e Química A, 11,° ano, 30/04/2010

 

 

2.32. Considere duas amostras A e B de água da chuva recolhidas em duas cidades distintas, à temperatura de 25 °C. Cada uma das amostras con­tém 1,20 x 1018e 2,40 x 1018 iões H30+, respetivamente.

  1. Calcule o pH e o pOH de cada uma das amostras de água da chuva.

Apresente todas as etapas de resolução.

  1. Selecione a opção correta.
  1. A amostra A tem uma concentração hidrogeniónica dez vezes maior do que a amostra B.
  2. A amostra A tem uma concentração hidrogeniónica duas vezes maior do que a amostra B.
  3. A amostra B tem menor concentração hidrogeniónica do que a amostra A,
  4. A amostra B tem menor concentração de iões hidróxido que a amostra A.

 

 

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