GOVERNO DO ESTADO DO ESPIRITO SANTO SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO SUPERINTENDÊNCIA REGIONAL DE EDUCAÇÃO POLO COLATINA EEEFM “GERALDO VARGAS NOGUEIRA” ATIVIDADES PEDAGÓGICAS NÃO PRESENCIAIS (APNPs) Disciplina: Química Série: 3° Turno: Matutino Professor: Flavia Furlan Lievore Período de Execução: 11/05 a 15/05 Conteúdo: Produto iônico da água. Conceito. Equilíbrio ácido e base. Conceito. Constante dos ácidos e das bases. Cálculo das constantes. Olá queridos alunos, espero que estejam bem! Vamos continuar acompanhando as vídeo aulas exibidas pelo Centro de Mídias de Educação do Amazonas. O conteúdo que está sendo trabalhado é Equilíbrio Químico. Grande abraço Professora Flavia ORIENTAÇÕES: Escolha um local adequado para realizar suas atividades; Assista as vídeo aulas: https://www.youtube.com/watch?v=bEK0c6nqMXg&list=PLqe7uVD0Cv3n1A5Ptd1zWI27uldOCzJTT&index=23 (aula exibida pelo Centro de Mídias do Amazonas na 3º semana 27/04 a 01/05) https://www.youtube.com/watch?v=5SA_dNSKiTc&list=PLqe7uVD0Cv3n1A5Ptd1zWI27uldOCzJTT&index=24 (aula exibida pelo Centro de Mídias do Amazonas na 3º semana 27/04 a 01/05) Resolva as atividades em seu caderno (registrando sempre a data). A chave de correção dessas atividades será postada na segunda-feira (18/05). Produto Iônico da Água (Kw) Esse processo é denominado autoionização da água e ocorre em escala muito pequena, ou seja, a água é um eletrólito muito fraco, com valores baixos de grau de ionização e de constante de ionização no equilíbrio (Kc). É exatamente por isso que a água possui condutividade tão baixa. Para se ter uma ideia, na temperatura ambiente de 25ºC é possível determinar que as concentrações dos íons hidróxido e hidrônio produzidos na autoionização da água pura são iguais a 1 . 10-7 mol . L-1 . Isso quer dizer que de um bilhão de moléculas de água, somente duas se ionizam. Substâncias líquidas puras ou sólidas não são colocadas na expressão da constante de dissociação porque elas não sofrem variação. Colocam-se apenas soluções aquosas e gasosas. Assim, temos: Kw = [H3O+ ] . [OH- ] Kw = (1 . 10-7 ) . (1 . 10-7 ) Kw= 10 -14 Assim como as outras constantes de equilíbrio, o Kw só se altera com a mudança de temperatura. Constante de ionização de ácidos e bases Define-se constante de ionização de ácidos e bases a relação entre o produto das concentrações dos íons e a concentração do ácido ou da base que formou esses íons quando estabelecem um equilíbrio iônico com a água. Sempre que um ácido é adicionado à água, passa pelo processo de ionização (formação de íons), enquanto a base passa pelo processo da dissociação (liberação de íons). Exemplo: constante de ionização do ácido sulfúrico (H2SO4) Equação de ionização do ácido sulfúrico A partir da equação de ionização do ácido sulfúrico, podemos montar a expressão que representa a sua constante de ionização: Ki = [H3O+ ]2 .[SO4 -2 ] [H2SO4] OBS.: a concentração do H3O+ está elevada ao quadrado porque na equação temos 2 mol desse cátion. Exemplo: constante de ionização do hidróxido de alumínio [Al(OH)3] Equação de dissociação do hidróxido de alumínio A partir da equação de dissociação do hidróxido de alumínio, podemos montar a expressão que representa a sua constante de ionização: Ki = [Al3+ ].[OH- ]3 [Al(OH)3] OBS.: a concentração do OH- está elevada ao cubo porque na equação temos 3 mol desse ânion. Atividades 1) Entre os fatores propostos abaixo, qual é o único capaz de modificar o valor da constante de ionização da água (Kw)? A) Aumento da concentração de hidróxidos B) Diminuição da concentração de hidrônios C) Aumento da concentração de hidrônios D) Temperatura E) Pressão 2) Qual das expressões abaixo representa a equação para calcular a constante de ionização da água (Kw)? A) Kw = [OH- ] H2O B) Kw = [H3O+ ] H2O C) Kw = [H3O+ ].[OH- ] D) Kw = [H3O+ ].[OH- ] H2O E) Kw = H2O [H3O+ ].[OH- ] 3) Sabe-se que a água apresenta baixos valores para o grau de ionização e para a constante de ionização no equilíbrio (Kc), fatores que fazem com que ela tenha uma baixa condutividade elétrica. Por todos esses fatores, podemos considerar a água como um eletrólito: A) molecular B) forte. C) moderado. D) fraco. 4) Dada a seguinte reação química: 3 Fe3(s) + 4 H2O(g) ↔ Fe3O4(s) + 4 H2(g) Qual a representação correta da constante de equilíbrio em termos de concentração (Kc)? A) Kc = [Fe3O4] . [ H2]4 [Fe3]3 . [H2O]4 B) Kc = [Fe3]3 . [H2O]4 [Fe3O4] . [ H2]4 C) Kc = [Fe3O4] [Fe3]3 D) Kc = [ H2]4 [H2O]4 E) Kc = [4 H]2 [4 H2O]2 5) Dadas as constantes de ionização dos ácidos abaixo: Podemos afirmar que: A) o ácido mais forte é o HCN. B) o ácido mais forte é o HNO2. C) o ácido mais forte é o H2SO4. D) o ácido mais forte é o H3PO4. E) n.d.a. 6) Veja a seguinte tabela com a constante de ionização de quatro oxiácidos formados por cloro: Analisando essa tabela, podemos verificar que: A) Entre os ácidos fornecidos, o HClO3 é um exemplo de ácido moderado. B) O ácido mais fraco é o HClO3. C) O ácido HClO3 é mais fraco que o HClO. D) O ácido HClO2 produz mais cátions H3O+ em água do que o HClO3. E) O ácido que mais ioniza em água é o HClO4. Lista 18 – Produto Iônico da Água (pH e pOH) 1) Em uma análise realizada com a água (H2O) a 90oC, um químico encontrou uma quantidade de hidrônios (H3O+) igual a 5.10-7 mol/L e de hidróxidos igual a 5.10-7 mol/L. Qual será o valor da constante de ionização da água nessa temperatura? a) 2,5. 10-14 b) 25.10-14 c) 25.10-7 d) 25 e) 1.10-7 2) Entre os fatores propostos abaixo, qual é o único capaz de modificar o valor da constante de ionização da água (Kw)? a) Aumento da concentração de hidróxidos b) Diminuição da concentração de hidrônios c) Aumento da concentração de hidrônios d) Temperatura 3) Qual das expressões abaixo representa a equação para calcular a constante de ionização da água (Kw)? a) Kw = [OH-] H2O b) Kw = [H3O+] H2O c) Kw = [H3O+].[OH-] d) Kw = [H3O+].[OH-] H2O e) Kw = H2O [H3O+].[OH-] 4) Sabe-se que a água apresenta baixos valores para o grau de ionização e para a constante de ionização no equilíbrio (Kc), fatores que fazem com que ela tenha uma baixa condutividade elétrica. Por todos esses fatores, podemos considerar a água como um eletrólito: a) molecular d) forte. c) moderado. d) fraco. 5) (UFRJ) Em um potenciômetro, se faz a leitura de uma solução 0,001M de hidróxido de sódio (utilizado na neutralização do ácido lático). Sabendo-se que o grau de dissociação é total, o valor do pH encontrado corresponde a: a) 2,7. b) 5,4. c) 12,0. d) 11,0. e) 9,6. 6) (Mackenzie-SP) A análise feita durante um ano de chuva da cidade de São Paulo forneceu um valor médio de pH igual a 5. Comparando-se esse valor com o do pH da água pura, percebe-se que a [H+] na água da chuva é, em média: a) duas vezes menor. b) cinco vezes maior. c) cem vezes maior. d) duas vezes maior. e) cem vezes menor. Observe a tabela abaixo e responda aos testes 07 e 08: Ácido Ki a) Fluorídrico 6,7 x 10-4 b) Acético 1,8 x 10-5 c) Cianídrico 4,0 x 10-10 d) Sulfuroso (1 fase) 1,7 x 10-2 e) Carbônico (1 fase) 4,4 x 10-7 7) (USP) Qual dos ácidos acima é o mais forte? a) a b) b c) c d) d e) e 8) (USP) Qual dos ácidos acima é o mais fraco? a) a b) b c) c d) d e) e
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Entre os fatores propostos abaixo, qual é o único capaz de modificar o valor da constante
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