1. A água é um recurso essencial mas escasso, sendo necessária a sua preservação e administração correta devido à sua distribuição assimétrica e aumento de consumo. 2. A água da garrafa não é pura porque seu pH é diferente da água pura, indicando substâncias dissolvidas, e é ácida dado seu pH abaixo de 7. 3. O documento apresenta exercícios sobre propriedades da água, equilíbrio químico, cálculo de pH e concentração iô

1. Física e Química A Ano Lectivo 2010/2011
FICHA DE TRABALHO DE FÍSICA E QUÍMICA A ABRIL 2011
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APSA Nº20 11º Ano de Escolaridade
1- Segundo a Carta Europeia da Água, “Os recursos de água doce não são inesgotáveis: é
indispensável preservá-los, administrá-los e, se possível aumentá-los.” Indique razões pelas
quais houve necessidade de referir frases como esta em acordos sobre a água.
2- Numa garrafa de água de mesa está indicada a seguinte informação: pH = 6,7 a 25ºC.
2.1- Indique, justificando, se a água da garrafa pode ser considerada como pura.
2.2- Refira que informações sobre a composição da água obtemos com o dado referido.
2.3- Classifique a água quanto ao seu carácter químico.
3- De entre as afirmações seguintes indique a verdadeira.
A- Uma base segundo Bronsted é uma base segundo Arrhenius.
B- Em solução aquosa, um ácido aumenta a concentração em HO-
.
C- Quanto mais forte for um ácido, mais forte é a sua base conjugada.
D- Numa solução aquosa neutra, o valor de pH pode não ser igual a 7.
4- Três ácidos que se utilizam muito na indústria são: HCl; H3PO4 e H2CO3. As constantes de
acidez destes ácidos são:
Ka (HCl) ≈ 1,0 x 107
Ka (H3PO4) = 7,5 x 10-3
Ka (H2CO3) = 4,6 x 10-7
Com base nestes dados escolha a(s) opção(ões) correcta(s).
A- H2CO3 é o ácido mais fraco dos três.
B- H3PO4 é o ácido mais forte porque é o que apresenta maior número de átomos de
hidrogénio por molécula.
C- H2CO3 é mais forte do que HCl porque as suas moléculas possuem mais átomos de
oxigénio.
D- HCl é o ácido mais fraco dos três.
5- Qual a constante de acidez do ácido fluorídrico, sabendo que numa solução deste ácido com
a concentração de 2,0 x 10-2
mol/dm3
, este ácido está 15% ionizado?
6- Calcule a concentração em HO-
e o pH de uma solução 0,45 mol/dm3
em NH3.
Kb (NH3) = 1,8 x 10-5

2. Física e Química A Ano Lectivo 2010/2011
7- Determine o grau de ionização do ácido fórmico (HCOOH) com uma concentração de 0,25
mol/dm3
.
Ka (HCOOH) = 1,82 x 10-4
8- Uma solução de HCl tem um pH igual a 2,30. Adiciona-se água desionizada a esta solução
até perfazer um valor de 1000 mL. A nova solução tem um pH igual a 3,0. Que volume de água
de deve adicionar à solução inicial.
9- A 25,0 mL de uma solução 4,0 mol/dm3
em ácido clorídrico adicionou-se um dado volume
de água até obter uma nova solução de pH igual a 1,0. Determine:
a) o volume de água adicionado.
b) o factor de diluição.
10- Preparam-se 50,0 mL de uma solução, misturando 10,0 mL de uma solução aquosa
(solução A) 3,0 x 10-2
mol/dm3
em hidróxido de potássio com 40,0 mL de uma solução aquosa
(solução B) 1,4 g/dm3
, também em hidróxido de potássio. Calcule:
a) a concentração em iões hidróxido das soluções A e B.
b) o pH da solução resultante.
11- No laboratório encontra-se um frasco de ácido clorídrico com as seguintes características:
ρ = 1,15 g/cm3
%(m/m) = 32%
a) Indique a concentração molar desta solução ácida.
b) Como procederia para preparar 250 mL de uma solução 0,15 mol/dm3
em HCl?
c) A 50,0 mL de uma solução 0,15 mol/dm3
em NaOH adicionaram-se umas gotas de
fenolftaleína e em seguida deixou-se cair, gota a gota, de uma bureta, a solução de ácido
clorídrico atrás preparada, até ao desaparecimento da cor. O volume de solução ácida gasto
foi de 25,0 mL. Indique, justificando, se a solução de hidróxido de sódio estava isenta de
impurezas.

3. Física e Química A Ano Lectivo 2010/2011
Resolução
1- A água é um bem essencial para a vida na Terra, mas apenas cerca de 2,5% da água do
Planeta pode ser utilizada pelo Homem nas mais diversas actividades. A distribuição mundial
de água doce é muito assimétrica, havendo zonas em que existe em abundância e outras em
que é muito escassa, onde é praticamente impossível encontrar este recurso.
A necessidade de preservar e administrar correctamente os recursos hídricos advém da
assimetria da sua distribuição e da escassez referida, sendo cada vez mais uma questão
problemática em virtude de ser possível a irrigação artificial de zonas áridas.
Administrar correctamente os recursos hídricos e, se possível, aumentá-los é essencial para os
preservar e, simultaneamente, permitir acompanhar o aumento de consumo de água,
consequência do aumento da industrialização, alteração dos hábitos das populações e o
aumento demográfico.
2-
2.1- A água não pode ser considerada pura porque o seu pH não coincide com o da água pura,
que é 7 a 25ºC. Pode-se então concluir que a água tem substâncias dissolvidas que alteram a
sua composição.
2.2- O pH de uma solução permite-nos conhecer a concentração do ião H3O+
presentes na
água. Indirectamente o pH, também nos permite conhecer a concentração do ião HO-
devido à
auto-ionização da água.
2.3- Uma solução pode ter carácter ácido, básico ou neutro. Como esta solução tem a 25ºC, pH
inferior a 7, é uma solução ácida.
3- Opção D 4- Opção A 5- Ka = 5,3 x 10-4
6- [HO-
] = 2,84 x 10-3
mol/dm3
pOH = 2,5 pH = 11,5
7- α = 2,68%
8- Vágua a adicionar = 800 mL
9- a) V = 975 Ml b) factor de diluição = 40
10- [KOH] = [HO-
] = 0,026 mol/dm3
pH = 12,4
11- a) c = 10 mol/dm3
b) Vácido a retirar = 0,00375 dm3
Adicionar água a 3,75 mL de solução de HCl até perfazer o volume de 250 mL.
c) Contém impurezas.