Escrito por: Carlos Craveiro Aquino

 

Iniciante

O Ácido Sulfúrico P.A. é vendido com pureza em média de $96\%$ em massa, sabendo que a densidade do referido ácido é de $1,835 g.cm^{-3}$, calcule respectivamente a concentração comum e a molaridade do Ácido Sulfúrico P.A.

($Dados: S_{MM} = 32 g.mol^{-1}; O_{MM}= 16 g.mol^{-1}; H_{MM} = 1 g.mol^{-1}$)

a) $1761,6 g.L^{-1}; 17,98 mol.L^{-1}$

b) $1835,0 g.L^{-1}; 18,72 mol.L^{-1}$

c) $1651,5 g.L^{-1}; 16,85 mol.L^{-1}$

d) $1700,0 g.L^{-1}; 17,35 mol.L^{-1}$

e) $1794,0 g.L^{-1}; 18,31 mol.L^{-1}$

 

Intermediário

A fim de determinar a $1^{a}$ energia de ionização de um determinado elemento químico, forneceu-se uma radiação eletromagnética de $2586,81 eV$ a um átomo deste elemento. O elétron foi ,então, ejetado a uma velocidade de $3,0.10^{7} m.s^{-1}$ .Com os dados fornecidos e sabendo que o elemento está entre os elementos representativos, listados com suas respectivas $1^{a}$ energias de ionização (Figura-1), podemos afirmar que o elemento e sua $1^{a}$ energia de ionização são respectivamente:

($Dados$: $1eV =1,6.10^{-19} J$; massa de elétron $= 9,11.10^{-31} Kg$ ; Energia cinética do elétron$= \dfrac{m.v^{2}}{2}$; Número de Avogadro $= 6,02.10^{23}$)

a) Alumínio; $578 kJ/mol$                         b) Enxofre; $1000 kJ/mol$

c) Lítio; $520 kJ/mol$                                 d) Hélio; $2372 kJ/mol$

e) Radônio; $1037 kJ/mol$

Figura 1 - Energias de Ionização em kJ/mol

Avançado

O fator van 't Hoff ($i$) é uma medida do efeito de um soluto sobre propriedades coligativas, como pressão osmótica, elevação do ponto de ebulição e depressão do ponto de congelamento. O fator van 't Hoff é a razão entre a concentração real de partículas produzidas quando a substância é dissolvida e a concentração de uma substância calculada a partir da sua massa. Para a maioria dos não eletrólitos dissolvidos na água, o fator van 't Hoff é essencialmente 1. Para a maioria dos compostos iônicos dissolvidos na água, o fator van' t Hoff é igual ao número de íons discretos em uma unidade de fórmula da substância, entretanto esse pode assumir valores menores do que o esperado dependendo do grau de ionização do composto. Considere a situação em que é misturado $200 ml$ de uma solução $8,5625 g.L$ de ácido cloroso com $300 ml$ de água destilada.

($Dados: Cl_{MM} = 35,5 g.mol^{-1}; O_{MM} = 16 g.mol^{-1}; H_{MM} = 1 g.mol^{-1}; pKa HClO_{2} = 1,92; K_{c} H_{2}O = 1,853 K.kg.mol^{-1};\rho H_{2}O = 1000 Kg.m^{-3}$)

a) Calcule o grau de ionização ($\alpha$) do $HClO_{2}$ nas condições dadas.

b) Demonstre a expressão abaixo, que expressa a relação do $\alpha$ com o fator de van’t Hoff ($i$) e com o número de íons discretos ($n$).

$i = 1 + \alpha(n - 1)$

 c) Calcule a variação do ponto de congelamento da solução resultante.

(Caso não tenha conseguido calcular o grau de ionização use $\alpha =0,10$)