01
1 (UF Vale do Sapucaí-MG) Um dentista precisava obter
uma solução aquosa de fluoreto de sódio (flúor) na con-
centração...
a) Que volume total de soro seria obtido com a diluição
se todos os 300 litros de água potável fossem usados
para este fim...
11 (UFMG) Considere uma solução contendo íons
sódio e íons cobre II, cada um deles na concentração
0,10 mol/L. A concentra...
1 (UFPA) Um volume igual a 200 mL de uma solução
aquosa de HCL 0,20 mol/L neutralizou completamente
50 mL de uma solução a...
a) Qual a concentração em quantidade de matéria da so-
lução resultante da mistura das soluções I e II?
b) O sal formado p...
10 (ITA-SP) Fazendo-se borbulhar gás cloro através
de 1,0 litro de uma solução de hidróxido de sódio, verifi-
cou-se ao fi...
1 (UCDB-MS) As propriedades coligativas das soluções
dependem:
a) da pressão máxima de vapor do líquido.
b) da natureza da...
6 (UEMA) Sobre os estados líquido, sólido e gasoso, é
correto afirmar que:
01. um líquido entra em ebulição somente quando...
t /o
C Água Etanol Acetona Éter etílico Benzeno
0,0 4,5 12,2 ------ 185,3 28,5
20,0 17,5 43,9 184,8 442,2 76,7
40,0 50,3 1...
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Misturas de solucoes ideais

  1. 1. 01 1 (UF Vale do Sapucaí-MG) Um dentista precisava obter uma solução aquosa de fluoreto de sódio (flúor) na con- centração de 20 g/L para ser usada por um paciente no combate e na prevenção da cárie. Ele dispunha no consul- tório de 250 mL de uma solução aquosa a 40 g/L. Para obter a solução desejada, ele deveria: a) dobrar o volume da solução disponível em seu consul- tório com água destilada. b) adicionar à sua solução somente meio litro de água destilada. c) tomar cem mililitros da solução disponível e reduzir o volume de água à metade pela evaporação. d) tomar cinqüenta mililitros da solução disponível e adi- cionar mais duzentos e cinqüenta mililitros de água destilada. e) usar diretamente no paciente 125 mL da solução já disponível. C = 20 g/L Cinicial · Vinicial = Cfinal · Vfinal 20 · Vinicial = 40 · 250 Vinicial = 40 · 250 = 500 mL 20 É necessário adicionar 250 mL de água destilada, dobrando seu volume, para obter uma solução de concentração 20 g/L. a) 36 mol/L b) 18 mol/L c) 0,036 mol/L d) 0,36 mol/L e) 0,018 mol/L X X X 2 (FEP-PA) O volume de solvente (água) que se deve adicionar a 500 mL de uma solução aquosa 2 mol/L de ácido sulfúrico para que esta solução se transforme em uma solução 0,5 N é igual a: a) 4 000 mL b) 3 500 mL c) 3 000 mL d) 2 500 mL e) 2 000 mL 3 (Fesp-PE) Adiciona-se 1,0 mL de uma solução con- centrada de ácido sulfúrico, H2SO4, 36 N a um balão volumétrico contendo exatamente 1 000 mL de água des- tilada. A concentração em mol/L da solução resultante é: (Admita que não há variação de volume.) Dados: H = 1 u; S = 32 u e O = 16 u. 4 (EEM-SP) Misturaram-se 100,0 mL de uma solução aquosa de uma substância A, de concentração igual a 10,0 g/L, com 100,0 mL de outra solução aquosa da mes- ma substância A, mas de concentração igual a 2,0 g/L. A concentração da solução resultante é igual a 6,5 g/L. Sabendo-se que não houve variação de temperatura, cal- cule, com três algarismos significativos, a variação de vo- lume ocorrida na mistura das duas soluções. V’ · C’ + V’’ · C’’ = Vfinal · Cfinal Vfinal = 100 · 10,0 + 100 · 2,0 r 184,6 mL 6,5 Vinicial = 200 mL Variação de volume = 200 – 184,6 r 15,4 mL 5 (Unicamp-SP) Um dos grandes problemas das navega- ções do século XVI referia-se à limitação de água potável que era possível transportar numa embarcação. Imagine uma situação de emergência em que restaram apenas 300 litros (L) de água potável (considere-a comple- tamente isenta de eletrólitos). A água do mar não é apropriada para o consumo devido à grande concentração de NaCL (25 g/L), porém o soro fisio- lógico (10 g de NaCL/L) é. Se os navegantes tivessem conhecimento da composição do soro fisiológico, poderiam usar a água potável para di- luir água do mar de modo a obter soro e assim teriam um volume maior de líquido para beber. Para H2SO4 o k = 2. N = k · M V M = N k M = 0,5 V M = 0,25 mol/L 2 Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 2 · 500 = 0,25 · Vfinal Vfinal = 2 · 500 = 4000 mL 0,25 Volume acrescentado = 4000 – 500 = 3500 mL Para H2SO4 o k = 2. N = k · M V M = N k M = 36 V M = 18 mol/L 2 Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 18 · 1 = Mfinal · 1000 Mfinal = 18· 1 = 0,018 mol/L 1000 Misturas// sem RRRRRreação Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo
  2. 2. a) Que volume total de soro seria obtido com a diluição se todos os 300 litros de água potável fossem usados para este fim? b) Considerando-se a presença de 50 pessoas na embar- cação e admitindo-se uma distribuição equitativa do soro, quantos gramas de NaCL teriam sido ingeridos por cada pessoa? c) Uma maneira que os navegadores usavam para obter água potável adicional era recolher água de chuva. Considerando-se que a água da chuva é originária, em grande parte, da água do mar, como se explica que ela possa ser usada como água potável? a) Cágua do mar = 25 g/L Csoro = 10 g/L Vinicial · Cinicial = Vfinal · Cfinal 1 · 25 = Vfinal · 10 Vfinal = 2,5 L Volume acrescentado = 2,5 – 1,0 = 1,5 L de água potável a cada litro de água do mar. 1,5 L de água potável @@@ 1 L de água do mar 300 L de água potável @@@ x x = 300 · 1 V x = 200 L 1,5 Volume de soro = 300 + 200 Volume de soro = 500 L b) 10 g de NaCL @@@@ 1 L de soro y @@@@@@@@@ 500 L de soro y = 500 · 10 V y = 5000 g de NaCL 1 5000 = 100 g de NaCL/pessoa 50 c) A água evapora enquanto o sal continua dissolvido no mar. 8 (UFPI) Quais das afirmações a respeito de soluções são corretas? I. Quando diluímos uma solução, estamos aumentando o número de mol do soluto. II. Quando diluímos uma solução, estamos aumentando o número de mol do solvente. III. Na evaporação de uma solução aquosa de um com- posto iônico, o número de mol do soluto não se al- tera. IV. Quando misturamos duas soluções de mesmo soluto, porém com molaridades diferentes, a solução final apresenta uma molaridade com valor intermediário às molaridades iniciais. V. Ao misturarmos soluções de solutos diferentes, sem que ocorra reação, na verdade o que ocorre é uma simples diluição de cada um dos solutos. a) Todas. b) Nenhuma. c) Somente I, III e IV. d) Somente II, III, IV e V. e) Somente II, III e IV. X X X 6 (Unesp-SP) Na preparação de 500 mL de uma solução aquosa de H2SO4 de concentração 3 mol/L, a partir de uma solução de concentração 15 mol/L do ácido, deve-se diluir o seguinte volume da solução concentrada: a) 10 mL b) 100 mL c) 150 mL d) 300 mL e) 450 mL 7 (Uni-Rio-RJ) Para efetuar o tratamento de limpeza de uma piscina de 10 000 L, o operador de manutenção nela despejou 5 L de solução 1 mol/L de sulfato de alumínio, AL2(SO4)3. Após agitar bem a solução, a concentração do sulfato de alumínio, em g/L, na piscina é de: 9 (UFCE) No recipiente A, temos 50 mL de uma solu- ção 1 mol/L de NaCL. No recipiente B, há 300 mL de uma solução que possui 30 g de NaCL por litro de solução. Juntou-se o conteúdo dos recipientes A e B e o volume foi completado com água até formar 1 litro de solução. Determine a concentração final da solução obtida. Massa molar: NaCL = 58,5 g/mol. Mistura de soluções de mesmo soluto MNaCL = 58,5 g/mol M = 30 V M r 0,5 mol/L 58,5 Minicial · Vinicial + M2 · V2 = M3 · V3 1 · 50 + 0,5 · 300 = M3 · 350 V M3 r 0,57 mol/L Diluição de soluções Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 0,57 · 350 = Mfinal · 1000 V Mfinal r 0,20 mol/L Massas atômicas: O = 16 u; AL = 27 u e S = 32 u. a) 0,171 b) 1,46 · 10 –6 c) 5 · 10 –4 d) 1710 e) 684 · 10 3 Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 3 · 500 = 15 · Vfinal Vfinal = 3 · 500 = 100 mL 15 Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 1 · 5 = Mfinal · 10000 Mfinal = 5 · 10 –4 mol/L MAL2(SO4)3 = 342 g/mol 342 g @@@@@ 1 mol x @@@@@@@ 5 · 10 –4 mol x = 5 · 10 –4 · 342 = 0,171 g/L 1 I. Falsa. A quantidade de matéria do soluto não se altera. Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo 02
  3. 3. 11 (UFMG) Considere uma solução contendo íons sódio e íons cobre II, cada um deles na concentração 0,10 mol/L. A concentração dos íons negativos pode ser qualquer uma das seguintes, exceto: a) 0,15 mol/L de íons nitrato. b) 0,15 mol/L de íons sulfato. c) 0,30 mol/L de íons cloreto. d) 0,30 mol/L de íons nitrito. e) 0,30 mol/L de íons acetato. X X X X X 12 (Cesgranrio-RJ) Uma solução 0,05 mol/L de glicose, contida em um béquer, perde água por evapora- ção até restar um volume de 100 mL, passando a concen- tração para 0,5 mol/L. O volume de água evaporada é, aproximadamente: a) 50 mL b) 100 mL c) 500 mL d) 900 mL e) 1 000 mL 13 (UFES) 1 L de uma solução 0,5 mol/L de CaCL2 é adicionado a 4 L de solução 0,1 mol/L de NaCL. As con- centrações em quantidade de matéria dos íons Ca 2+ , Na 1+ e CL 1– na mistura são, respectivamente: a) 0,16; 0,04 e 0,25 b) 0,10; 0,08 e 0,28 c) 0,04; 0,08 e 0,25 d) 0,20; 0,25 e 0,16 e) 0,10; 0,08 e 0,04 14 (Fesp-PE) O volume de uma solução de hidróxido de sódio, NaOH, 1,5 mol/L que deve ser misturado a 300 mL de uma solução 2 mol/L da mesma base, a fim de torná-la solução 1,8 mol/L, é: a) 200 mL b) 20 mL c) 2 000 mL d) 400 mL e) 350 mL 15 (EEM-SP) Considere uma solução 0,4 mol/L de um ácido que se deseja transformar em solução 0,5 mol/L pela mistura com uma solução 2 mol/L do mesmo ácido. Calcule o volume de solução 2 mol/L a ser utilizado para se obter 200 mL de solução 0,5 mol/L. M1 · V1 + M2 · V2 = Mfinal · Vfinal I) 0,4 · V1 + 2,0 · V2 = 0,5 · 200 e II) V1 + V2 = 200 V V1 = 200 – V2 Substituindo II em I, temos: 0,4 · (200 – V2) + 2,0 · V2 = 0,5 · 200 80 – 0,4 V2 + 2,0 · V2 = 100 1,6 · V2 = 20 V2 = 12,5 mL 10 (Fameca-SP) Um volume igual a 250 mL de solu- ção aquosa de cloreto de sódio (solução 1) é misturado a 250 mL de solução aquosa de cloreto de sódio (solução 2) de densidade 1,40 g · mL –1 e título igual a 20% em massa. A concentração final de cloreto de sódio é igual a 0,8 g · mL –1 . Calcule a massa de cloreto de sódio existente na solução 1. a) 330 g b) 130 g c) 50 g d) 100 g e) 120 g C2 = d · T = 1,4 · 0,2 = 0,28 g/mL Mistura de soluções V1 · C1 + V2 · C2 = Vfinal · Cfinal 250 · C1 + 250 · 0,28 = 500 · 0,8 V C1 = 1,32 g/mL 1,32 g @@@@@ 1 mL x @@@@@@@ 250 mL x = 250 · 1,32 V x = 330 g 1 Como toda solução é eletricamente neutra, seria necessário 0,30 mol/L de íons nitrato, NO3( 1– aq), para cancelar a carga positiva dos íons Na(a 1+ q) e Cu(a 2+ q). Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 0,05 · Vinicial = 0,5 · 100 Vinicial = 0,5 · 100 = 1000 mL 0,05 Água evaporada = 1000 – 100 = 900 mL Em 1 L: 1 CaCL # 1 Ca 2+ + 2 CL 1– 0,5 mol/L 0,5 mol/L 2 · 0,5 mol/L Em 4 L: 1 NaCL # 1 Na 1+ + 1 CL 1– 0,1 mol/L 0,1 mol/L 0,1 mol/L Íon cálcio: Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 0,5 · 1 = Mfinal · 5 V Mfinal = 0,1 mol/L Íon sódio: Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 0,1 · 4 = Mfinal · 5 V Mfinal = 0,08 mol/L Íon cloreto: M1 · V1 + M2 · V2 = M3 · V3 2 · 0,5 · 1 + 0,1 · 4 = M3 · 5 V M3 = 0,28 mol/L V = ? + Vinicial = 300 mL V Vfinal = 300 + V M = 1,5 mol/L Minicial = 2,0 mol/L Mfinal = 1,8 mol/L M · V + Minicial · Vinicial = Mfinal · Vfinal 1,5 · V + 2 · 300 = 1,8 · (V + 300) 1,5 V + 600 = 1,8 V + 540 0,3 V = 60 V = 200 mL Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo 03
  4. 4. 1 (UFPA) Um volume igual a 200 mL de uma solução aquosa de HCL 0,20 mol/L neutralizou completamente 50 mL de uma solução aquosa de Ca(OH)2. Determine a concentração em quantidade de matéria da solução básica. HCL: V = 200 mL + Ca(OH)2: V = 50 mL M = 0,20 mol/L M = ? 2 HCL(aq) + 1 Ca(OH)2(aq) # 1 CaCL2(aq) + 2 H2O(L) a = MA · VA(L) b MB · VB(L) 2 = 0,20 · 0,2 1 MB · 0,05 MB = 0,4 mol/L b) Escreva a equação balanceada da citada reação que ori- gina o escurecimento das pinturas a óleo. a) 1 PbS(s) + 4 H2O2(aq) # PbSO4(s) + 4 H2O(L) 1 · 239 g @@@ 4 · 34 g 0,24 g @@@@@ x x = 0,24 · 4 · 34 V x r 0,137 g de H2O2 1 · 239 1 mol @@@@@ 34 g 0,1 mol @@@@ 3,4 g 1 L @@@@@@ 3,4 g de H2O2 y @@@@@@@ 0,137 g de H2O2 y = 0,137 · 1 V y r 0,04 L de solução 3,4 b) PbO(s) + H2S(aq) # PbS(s) + H2O(L) X 2 (Vunesp-SP) O eletrólito empregado em baterias de automóvel é uma solução aquosa de ácido sulfúrico. Uma amostra de 7,50 mL da solução de uma bateria re- quer 40,0 mL de hidróxido de sódio 0,75 mol/L para sua neutralização completa. a) Calcule a concentração em quantidade de matéria do ácido na solução da bateria. b) Escreva a equação balanceada da reação de neutrali- zação total do ácido, fornecendo os nomes dos produ- tos formados. a) Cálculo da concentração em mol/L do H2SO4 na bateria. 1 H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq) # 1 Na2SO4(aq) + 2 H2O(L) a = MH2SO4(aq) · VH2SO4(aq) (L) V b MNaOH · VNaOH (L) V MH2SO4(aq) = a · MNaOH · VNaOH V b · VH2SO4(aq) V MH2SO4(aq) = 1 · 0,75 · 40,0 V MH2SO4(aq) = 2,0 mol/L 2 · 7,50 b) 1 H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq) # 1 Na2SO4(aq) + 2 H2O(L) Os produtos formados são sulfato de sódio e água. 3 (UFCE) Pinturas a óleo escurecem com o decorrer do tempo, devido à reação do óxido de chumbo, PbO, usado como pigmento branco das tintas, com o gás sulfídrico, H2S, proveniente da poluição do ar, formando um produto de cor preta, sulfeto de chumbo, PbS. A re- cuperação de valorosos trabalhos artísticos originais re- quer o tratamento químico com soluções de peróxido de hidrogênio, H2O2, o qual atua segundo a reação: PbS(s) + 4 H2O2(aq) # PbSO4(s) + 4 H2O(L) preto branco a) Que volume de solução 0,1 mol/L de H2O2 deve ser utilizado para remover, completamente, uma camada contendo 0,24 g de PbS? 4 (Ufop-MG) O bicarbonato de sódio freqüentemente é usado como antiácido estomacal. Considerando que o suco gástrico contenha cerca de 250,0 mL de solução de HCL 0,1 mol/L, conclui-se que a massa, em gramas, de NaHCO3 necessária para neutralizar o ácido clorídrico existente no suco gástrico é: a) 1,2 b) 1,4 c) 1,8 d) 2,1 e) 2,6 V = 250,0 mL; MHCL = 0,1 mol/L; MHCL = 36,5 g/mol massa de NaHCO3 = ?; MNaHCO3 = 84 g/mol HCL(aq) + NaHCO3(aq) # NaCL(aq) + H2O(L) + CO2(g) 1 · 36,5 g @ 1 · 84 g 1 mol de HCL @@@@ 36,5 g 0,1 mol de HCL @@@ 3,65 g 3,65 g @@@@@@@ 1000 mL x @@@@@@@@@ 250,0 mL x = 250,0 · 3,65 V x r 0,91 g de HCL 1000 1 · 36,5 g de HCL @@ 1 · 84 g de NaHCO3 0,91 g de HCL @@@ y y = 0,91 · 1 · 84 V y r 2,1 g de NaHCO3 1 · 36,5 5 (UFRJ) A tabela a seguir representa o volume, em mL, e a concentração, em diversas unidades, de três soluções diferentes. Algumas informações não estão disponíveis na tabela, mas podem ser obtidas a partir das relações entre as diferentes unidades de concentração: Solução Volume eq/L mol/L g/L I. Mg(OH)2 100 ----- 2,0 A II. Mg(OH)2 400 1,0 ----- 29 III. Monoácido ----- 0,1 B C Misturas com reação Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo 04
  5. 5. a) Qual a concentração em quantidade de matéria da so- lução resultante da mistura das soluções I e II? b) O sal formado pela reação entre os compostos presen- tes nas soluções I e III é o Mg(BrO3)2. Determine os valores desconhecidos A, B e C. c) Qual o volume do ácido brômico, HBrO3, necessário para reagir completamente com 200 mL da solução I? Massasmolaresemg/mol:Mg = 24; O = 16; H = 1 e Br = 80. a) Cálculo da concentração em mol/L da solução II: N = k · M2 V M2 = N V M2 = 1,0 V M2 = 0,5 mol/L k 2 M1 · V1 + M2 · V2 = M3 · V3 M3 = M1 · V1 + M2 · V2 = 2,0 · 100 + 0,5 · 400 = M3 = 0,8 mol/L V3 500 b) Cálculo de A: M = C V C = M · M1 V C = 2,0 · 58,3 V C = 116,6 g/L M1 Cálculo de B: Monoácido = HBrO3, ácido brômico N = k · M V M = N V M = 0,1 V M = 0,1 mol/L k 1 Cálculo de C: MHBrO3 = 129 g/mol C = M · M1 V C = 0,1 · 129 V C = 12,9 g/L c) 1 Mg(OH)2(aq) + 2 HBrO3(aq) # Mg(BrO3)2(aq) + 2 H2O(L) a = MA · VA(L) V 2 = 0,1 · VA(L) b MB · VB(L) 1 2,0 · 0,2 VA(L) = 2 · 2,0 · 0,2 V VA(L) = 8 L 0,1 7 (Faap-SP) Calcule o grau de pureza de uma amostra de 4,80 g de hidróxido de sódio, sabendo que uma alíquota de 10 mL de uma solução de 100 mL desse material con- sumiu, na titulação, 20,0 mL de uma solução 0,25 mol/L de H2SO4(aq). Considere que as impurezas presentes na massa da amostra são inertes ao ácido. 1 H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq) # 1 Na2SO4(aq) + 2 H2O(L) a = MH2SO4(aq) · VH2SO4(aq) (L) V b MNaOH · VNaOH (L) MNaOH = MH2SO4(aq) · VH2SO4(aq) (L) · b V VNaOH (L) · a MNaOH = 0,25 · 20 · 2 V MNaOH = 1,0 mol/L 10 · 1 Cálculo da concentração em mol/L para uma pureza igual a 100%. M = m1 V M = 4,80 V M = 1,2 mol/L M1 · V(L) 40 · 0,1 1,2 mol de NaOH @@@@@@@ 100% de pureza 1,0 @@@@@@@@@@@@@ x 1,2 = 100 V x = 1,0 · 100 V x r 83,3% de pureza 1,0 x 1,2 X X 6 (Fuvest-SP) O rótulo de um produto de limpeza diz que a concentração de amônia, NH3, é de 9,5 g/L. Com o intuito de verificar se a concentração de amônia cor- responde à indicada no rótulo, 5,00 mL desse produto foram titulados com ácido clorídrico de concentração 0,100 mol/L. Para consumir toda a amônia dessa amos- tra foram gastos 25,00 mL do ácido. Com base nas informações fornecidas indique a alternati- va que responde corretamente às seguintes questões: I. Qual a concentração da solução, calculada com os dados da titulação? II. A concentração indicada no rótulo é correta? I II a) 0,12 mol/L sim b) 0,25 mol/L não c) 0,25 mol/L sim d) 0,50 mol/L não e) 0,50 mol/L sim 8 Calcule os volumes de soluções aquosas de H2SO4, respectivamente 2 eq/L (solução x) e 3,5 eq/L (solução y), necessários para a preparação de um volume igual a 750 mL de solução aquosa 3 eq/L desse ácido. Solução x: 2 normal de H2SO4(aq) Solução y: 3,5 normal de H2SO4(aq) Solução final: 3 normal de H2SO4(aq) Volume final: 750 mL V Vx + Vy = 750 mL Com as informações do exercício montamos o sistema de equações: I. Vx + Vy = 750 mL V Vx = 750 – Vy II. Nf · Vf = Nx · Vx + Ny · Vy 3 · 750 = 2 · Vx + 3,5 · Vy Substituindo I em II, temos: 3 · 750 = 2 · (750 – Vy) + 3,5 · Vy 2 250 = 1 500 – 2 Vy + 3,5 Vy 2 250 = 1 500 + 1,5 Vy 1,5 Vy = 750 V Vy = 500 mL V Vx = 250 mL 9 (UFES) A partir da reação balanceada: 2 KMnO4(aq) + 10 FeSO4(aq) + 8 H2SO4(aq) # # 5 Fe2(SO4)3(aq) + 1 K2SO4(aq) + 2 MnSO4(aq) + 8 H2O(L), podemos concluir que 1 litro de uma solução de perman- ganato de potássio, KMnO4, contendo 158 g de soluto por litro, reage com um volume de uma solução de sulfato ferroso, FeSO4, contendo 152 g do soluto por litro, exata- mente igual a: a) 1 litro. b) 3 litros. c) 5 litros. d) 7 litros. e) 10 litros. CNH3 = 9,5 g/L VNH3 = 5,00 mL MHCL = 0,100 mol/L VHCL = 25,00 mL M = C V M = 9,5 V MNH3 (no rótulo) = 0,56 mol/L M1 17 1 NH3(g) + 1 HCL(aq) # 1 NH4CL(aq) a = MA · VA(L) V 1 = 0,100 · 25,00 b MB · VB(L) 1 MNH3 · 5,00 MNH3 = 0,100 · 25,00 V MNH3 = 0,5 mol/L i rótulo 5,00 KMnO4: V = 1L FeSO4: V = ? C = 158 g/L C = 152 g/L M = C = 158 = 1 mol/L M = C = 152 = 1 mol/L M 158 M 152 2 KMnO4 + 10 FeSO4 a = MA · VA(L) V 2 = 1 · 1 b MB · VB(L) 10 1 · VB(L) VB(L) = 10 V VB(L) = 5 L 2 Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo 05
  6. 6. 10 (ITA-SP) Fazendo-se borbulhar gás cloro através de 1,0 litro de uma solução de hidróxido de sódio, verifi- cou-se ao final do experimento que todo hidróxido de sódio foi consumido e que na solução resultante foram formados 2,5 mol de cloreto de sódio. Considerando que o volume da solução não foi alterado durante todo o pro- cesso e que na temperatura em questão tenha ocorrido apenas a reação correspondente à equação química, não- balanceada, esquematizada a seguir, qual deve ser a con- centração inicial de hidróxido de sódio? OH 1– (aq) + CL2(g) # CL 1– (aq) + CLO 1– 3(aq) + H2O(L) a) 6,0 mol/L b) 5,0 mol/L c) 3,0 mol/L d) 2,5 mol/L e) 2,0 mol/L MNaCL = 2,5 mol/L –2 +1 0 –1 +5 –2 +1 –2 OH(a 1– q) + CL2(g) # CL(a 1– q) + CLO3( 1– aq) + H2O(L) 0 redução –1 d = 1 0 oxidação +5 d = 5 CL1– : coeficiente = d · x V coeficiente = 1 · 1 = 1 5 CLO3 1– : coeficiente = d · x V coeficiente = 5 · 1 = 5 1 x OH(a 1– q) + 3 CL2(g) # 5 CL(a 1– q) + 1 CLO3( 1– aq) + y H2O(L) (x · 1–) + 3 · 0 = (5 · 1–) + (1 · 1–) + y · 0 – x = –6 V x = 6 6 OH(a 1– q) + 3 CL2(g) # 5 CL(a 1– q) + 1 CLO3( 1– aq) + 3 H2O(L) 6 OH(a 1– q) @@@@@@@@@ 5 CL(a 1– q) a = Minicial · Vinicial(L) V 6 = Minicial · 1 b Mfinal · Vfinal(L) 5 2,5 · 1 Minicial = 2,5 · 6 V Minicial = 3,0 mol/L 5 X X 11 (UnB-DF) Uma remessa de soda cáustica está sob suspeita de estar adulterada. Dispondo de uma amostra de 0,5 grama, foi preparada uma solução aquosa de 50 mL. Esta solução foi titulada, sendo consumidos 20 mL de uma solução 0,25 mol/L de ácido sulfúrico. Determine a por- centagem de impureza existente na soda cáustica, admi- tindo que não ocorra reação entre o ácido e as impurezas. Massa molar: NaOH = 40 g/mol. 1 H2SO4(aq) + 2 NaOH(aq) # 1 Na2SO4(aq) + 2 H2O(L) a = MA · VA(L) V 1 = 0,25 · 0,020 b MB · VB(L) 2 MB · 0,050 MB = 0,25 · 0,020 · 2 V MB = 0,2 mol/L 1 · 0,050 1 mol de NaOH @@@@@@@ 40 g de NaOH 0,2 mol de NaOH @@@@@@ x x = 8 g de NaOH 8 g de NaOH @@@@@@@@ 1000 mL y @@@@@@@@@@@@@ 50 mL y = 0,4 g de NaOH T = m1 V T = 0,4 V T = 0,8 ou T% = 80% m 0,5 Logo, 20% de impurezas. 12 (UFPI) Desejando-se verificar o teor de ácido acético, CH3COOH, em um vinagre obtido numa peque- na indústria de fermentação, pesou-se uma massa de 20 g do mesmo e diluiu-se a 100 cm 3 com água destilada em balão volumétrico. A seguir, 25 cm 3 desta solução foram pipetados e transferidos para erlenmeyer, sendo titulados com solução 0,100 mol/L de hidróxido de sódio, da qual foram gastos 33,5 cm 3 . A concentração em massa do áci- do no vinagre em % é: Massa molar do ácido acético = 60 g/mol. a) 4,0% b) 3,3% c) 2,0% d) 2,5% e) 0,8% 1 CH3COOH + 1 NaOH # CH3COONa + HOH a = MA · VA(L) V 1 = MA · 0,025 b MB · VB(L) 1 0,100 · 0,0335 MA = 0,0335 · 0,100 V MA = 0,134 mol/L 0,025 1 mol de CH3COOH @@@@@ 60 g 0,134 mol de CH3COOH @@@ x x = 8,04 g de CH3COOH 8,04 g de CH3COOH @@@@@ 1000 mL y @@@@@@@@@@@@@ 100 mL y = 100 · 8,04 V y = 0,804 g de CH3COOH 1000 T = m1 V T = 0,804 V T r 0,04 ou T% r 4% m 20 13 (UCG-GO) Para determinar a porcentagem de pra- ta, Ag, em uma liga, um analista dissolve uma amostra de 0,800 g da liga em ácido nítrico. Isto causa a dissolução da prata como íons Ag1+ . A solução é diluída com água e titu- lada com solução 0,150 mol/L de tiocianato de potássio, KSCN. É formado, então, um precipitado: Ag 1+ (aq) + SCN(a 1– q) # AgSCN(ppt) Ele descobre que são necessários 42 mL de solução de KSCN para a titulação. Qual é a porcentagem em massa de prata na liga? Massa molar do Ag = 108 g · mol –1 . 1 mol de SCN 1– @@@@@@@ 58 g de SCN 1– 0,150 mol de SCN 1– @@@@@ x x = 8,7 g de SCN 1– 8,7 g de SCN 1– @@@@@@@ 1000 mL y @@@@@@@@@@@@@ 42 mL y = 4,2 · 8,7 V y r 0,3654 g de SCN1– 1000 Ag(a 1– q) + SCN( 1– g) # AgSCN(ppt) 1 · 108 @@@@ 1 · 58 z @@@@@@ 0,3654 z r 0,68 g de prata 0,8 g de Ag @@@@@@@@@ 100% de prata na liga 0,68 g de Ag @@@@@@@@ w w r 85% de prata na liga Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo
  7. 7. 1 (UCDB-MS) As propriedades coligativas das soluções dependem: a) da pressão máxima de vapor do líquido. b) da natureza das partículas dispersas na solução. c) da natureza do solvente, somente. d) do número de partículas dispersas na solução. e) da temperatura de ebulição do líquido. 2 (FCMSCSP) À mesma temperatura, qual das soluções aquosas indicadas abaixo tem maior pressão de vapor? a) Solução 0,01 mol/L de hidróxido de potássio. b) Solução 0,01 mol/L de cloreto de cálcio. c) Solução 0,1 mol/L de cloreto de sódio. d) Solução 0,1 mol/L de sacarose. e) Solução 0,2 mol/L de glicose. 3 (PUC-MG) Tendo em vista o momento em que um lí- quido se encontra em equilíbrio com seu vapor, leia aten- tamente as afirmativas a seguir: I. A evaporação e a condensação ocorrem com a mesma velocidade. II. Não há transferência de moléculas entre o líquido e o vapor. III. A pressão de vapor do sistema se mantém constante. IV. A concentração do vapor depende do tempo. Das afirmativas citadas, são incorretas: a) I e III b) II e IV c) II e III d) I e II e) III e IV 4 (UFSM-RS) Os frascos de éter, se não forem bem fe- chados, ficam vazios em pouco tempo, porque I. se forma um composto muito estável entre as molé- culas de éter e o oxigênio do ar, favorecendo assim a vaporização. II. a pressão de vapor do éter é alta. III. o éter forma uma mistura azeotrópica com o ar, o que favorece sua vaporização. Está(ão) correta(s): a) I apenas. b) II apenas. c) I e III apenas. d) II e III apenas. e) I, II e III. 5 (UnB-DF) As atividades do químico incluem identifi- car a composição das substâncias e determinar a sua con- centração nos materiais. Para a realização de tais ativida- des, são utilizados atualmente equipamentos analíticos, entre os quais os instrumentos espectrofotométricos, de alta precisão e sensibilidade. Esses equipamentos possuem um sistema computacional acoplado que processa as in- formações obtidas pelo instrumento, fornecendo ao ana- lista a identificação dos elementos químicos presentes na substância, bem como a sua concentração. A instalação e a manutenção desses equipamentos em laboratório exi- gem alguns cuidados básicos, em função da existência de sistemas eletrônicos de microprocessamento. Julgue os itens que se seguem, relativos ao problema da conserva- ção desses intrumentos. 1. A necessidade de manter esses equipamentos em com- partimento fechado, anexo ao laboratório, pode ser justificada pela utilização de substâncias com baixo ponto de ebulição e que contaminam o ambiente. 2. A teoria cinético-molecular demonstra que, em dias quentes, os vapores e gases emitidos no laboratório poderão atacar o sistema eletrônico dos equipamentos com maior intensidade do que em dias frios. 3. Em laboratórios situados em regiões geográficas de ele- vada altitude, a vaporização de substâncias voláteis será mais rápida do que em laboratórios localizados em re- giões próximas ao nível do mar. Corretos: 1, 2 e 3. X X X X Quanto menor a concentração de partículas em solução, maior é a sua pressão de vapor. IV.Falsa. A concentração depende da temperatura. Propriedades coligativas Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo 07
  8. 8. 6 (UEMA) Sobre os estados líquido, sólido e gasoso, é correto afirmar que: 01. um líquido entra em ebulição somente quando sua pressão de vapor for maior que duas vezes a pressão exercida sobre o líquido. 02. o calor de vaporização de um líquido é positivo. 04. um sólido sublimará quando sua pressão de vapor atin- gir o valor da pressão externa. 08. a densidade de um líquido, à temperatura e pressão constantes, é sempre maior do que a densidade do seu vapor. 16. um líquido A é considerado mais volátil que um líqui- do B, se a pressão de vapor de A for maior que a pres- são de vapor de B, nas mesmas condições de pressão e temperatura. 32. a condensação de um gás pode ocorrer por diminui- ção da temperatura e/ou aumento da pressão. 7 (Fuvest-SP) Em um mesmo local, a pressão de vapor de todas as substâncias puras líquidas: a) tem o mesmo valor à mesma temperatura. b) tem o mesmo valor nos respectivos pontos de ebulição. c) tem o mesmo valor nos respectivos pontos de congela- ção. d) aumenta com o aumento do volume de líquido presen- te, à temperatura constante. e) diminui com o aumento do volume de líquido presen- te, à temperatura constante. 8 (FEI-SP) Foram realizadas medidas de pressão de va- por em experiências com o tubo de Torricelli utilizando os líquidos puros: água, álcool, éter e acetona, todos na mesma temperatura de 20 o C e ao nível do mar. Os resul- tados foram os seguintes: Substância (líquido) Água Álcool Éter Acetona Pressão de vapor/mmHg 17,5 43,9 184,8 442,2 Considerando os mesmos líquidos, a 20 o C, quais entrariam em ebulição na referida temperatura num ambiente onde a pressão fosse reduzida a 150 mmHg? a) Nenhum dos líquidos. b) Apenas a acetona. c) Apenas o éter e a acetona. d) Apenas a água. e) Apenas a água e o álcool. 9 (UFRGS-RS) Os pontos normais de ebulição da água, do etanol e do éter etílico são, respectivamente, 100 °C, 78 °C e 34 °C. Observe as curvas no gráfico de variação de pressão de vapor do líquido (PV) em função da temperatu- ra (T). Pressão de vapor/mmHg I II III Temperatura/°C As curvas I, II e III correspondem, respectivamente, aos compostos: a) éter etílico, etanol e água. b) etanol, éter etílico e água. c) água, etanol e éter etílico. d) éter etílico, água e etanol. e) água, éter etílico e etanol. 10 (UFSC) O gráfico apresenta a variação das pressões de vapor do n-hexano, da água, do benzeno e do ácido acético com a temperatura. Pressão/mmHg 760 0 20 40 60 80 100 120 Temperatura/°C Assinale a(s) proposição(ões) verdadeira(s). 01. O n-hexano é mais volátil que o ácido acético. 02. Na pressão de 760 mmHg, o benzeno tem ponto de ebulição de 80 °C. 04. A 76 °C a pressão de vapor da água é aproximadamente de 760 mmHg. 08. Uma mistura de água e ácido acético, em qualquer proporção, terá, ao nível do mar, ponto de ebulição entre 60 °C e 80 °C. 16. A água, a 0 °C, tem pressão de vapor = 760 mmHg. 32. A ordem crescente de volatilidade, a 80 °C, é ácido acético < água < benzeno < n-hexano. 64. As pressões de vapor aumentam com o aumento da temperatura. 04. Falsa. É menor que 760 mmHg. 08. Falsa. Acima de 100 °C. 16. Falsa. Bem menor que 760 mmHg. Resposta: soma = 99 ácido acético n-hexano benzeno água X X X X X X X X X X X X 01. Falso. O líquido entra em ebulição quando sua pressão de vapor se iguala à pressão externa. Resposta: soma = 62 Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo 08
  9. 9. t /o C Água Etanol Acetona Éter etílico Benzeno 0,0 4,5 12,2 ------ 185,3 28,5 20,0 17,5 43,9 184,8 442,2 76,7 40,0 50,3 135,3 421,5 921,3 179,9 60,0 149,4 352,7 866,0 ------ 384,6 80,0 355,1 812,6 ------ ------ 749,9 a) Construa um gráfico das pressões de vapor em mmHg da água, do etanol, da acetona, do éter etílico e do benzeno em função da temperatura. b) Determine, pelo gráfico: o ponto de ebulição da aceto- na sob pressão de 500 mmHg, o ponto de ebulição do éter etílico sob pressão de 600 mmHg e a pressão de vapor da água a 70,0 °C. c) Das substâncias relacionadas na tabela, qual a mais volátil a 40,0 °C? Justifique. d) Calcule o abaixamento relativo da pressão de vapor da água a 40,0 °C provocado pela adição de 4,9 g de ácido fosfórico, H3PO4, 30% ionizado em um litro de água. a) Gráfico da pressão em função da temperatura: Pressão/mmHg 1000 éter etílico 900 acetona 800 etanol 700 benzeno 600 500 400 300 água 240 200 100 0 20 28 40 44 60 70 80 Temperatura/°C b) Pelo gráfico, concluímos que: _ sob pressão de 500 mmHg, a acetona apresenta ponto de ebulição de aproximadamente 44 °C; _ sob pressão de 600 mmHg, o éter etílico apresenta ponto de ebulição de aproximadamente 28 °C; _ a pressão de vapor da água a 70 °C é de aproximadamente 240 mmHg. c) Das substâncias relacionadas, a mais volátil a 40 o C (a que apresenta maior pressão de vapor) é o éter etílico. d) Massas molares em g/mol: H3PO4 = 98 e H2O = 18. n1 = m1 V n1 = 4,9 V n1 = 0,05 mol M1 98 Para soluções ideais (diluídas), nas quais o solvente é a água (cuja densidade é r 1 g/cm3 a 20 °C) e a quantidade de matéria de soluto dissolvido não é maior do que 0,1 mol por litro, podemos considerar que a concentração em quantidade de matéria, M, é aproximadamente igual à concentração molal (mol/kg de solvente). M = n1 e ω = n1 V (L) m2 (kg) Logo, a solução possui concentração 0,05 mol/L ou 0,05 mol/kg. 1 H3PO4(aq) # 3 H3O 1+ (aq) + 1 PO 3– 4(aq) i = 1 + a (q – 1) V i = 1 + 0,30 (4 – 1) i = 1 + 1,2 – 0,30 V i = 1,9 kt = 18 V kt = 0,018 1000 dp = kt · w · i V dp = 0,018 · 0,05 · 1,9 p2 p2 dp = 0,00171 ou r 0,002 p2 11 (Fameca-SP) Em um acampamento à beira-mar, um campista conseguiu preparar arroz cozido utilizando- se de água, arroz e uma fonte de aquecimento. Quando este mesmo campista foi para uma montanha a 3000 m de altitude, observou, ao tentar cozinhar arroz, que a água: a) fervia, mas o arroz ficava cru, porque a água estava fer- vendo a uma temperatura inferior a 100 °C devido ao abaixamento de sua pressão de vapor. b) fervia rapidamente, porque a temperatura de ebulição estava acima de 100 °C devido à rarefação do ar e ao conseqüente aumento de sua pressão de vapor. c) fervia rapidamente, porque a temperatura de ebulição estava acima de 100 °C devido à baixa pressão atmosfé- rica. d) não fervia, porque a baixa umidade e temperatura au- mentaram a pressão de vapor do líquido a ponto de impedir que entrasse em ebulição. e) fervia tão rapidamente quanto ao nível do mar e apre- sentava ponto de ebulição idêntico, pois tratava-se do mesmo composto químico e, portanto, não poderia apresentar variações em seus “pontos cardeais”, ou seja, os pontos de fusão e de ebulição e sua densidade. 12 (FMU-SP) Cozinhar alimentos em uma panela de pressão é mais rápido do que fazê-lo em uma panela co- mum. Isso ocorre porque: a) a panela de pressão tem sua estrutura mais reforçada (mais grossa) do que uma panela comum. b) na panela de pressão os alimentos são colocados em pedaços pequenos. c) quando aumenta a pressão sobre um líquido a tempe- ratura de evaporação também aumenta. d) a água no interior da panela de pressão ferve sem for- mação de bolhas. e) as bolhas formadas durante a evaporação na panela co- mum dilatam os alimentos. 13 A volatilidade de uma substância é conseqüência de sua massa molar e das forças intermoleculares existen- tes. A acetona, por exemplo, de massa molar 58 g/mol e forças intermoleculares do tipo dipolo permanente, é mais volátil que o etanol, de massa molar 46 g/mol e pontes de hidrogênio. A explicação para isso é que, como as forças de dipolo per- manente são menos intensas que as pontes de hidrogênio, as moléculas de acetona estão menos “atraídas” umas pe- las outras do que as de etanol e se desprendem mais facil- mente pelo fornecimento de energia externa. A pressão de vapor de uma substância é uma conseqüência direta de sua volatilidade. Para dada temperatura, quanto mais volátil a substância, maior será sua pressão de vapor. A seguir estão relacionadas as pressões de vapor em mmHg de vários solventes em função da temperatura: X X Mistura e Soluções Ideais - Série Concursos Públicos Curso Prático & Objetivo 09

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