Questões de Concurso sobre Sistemas Homogêneos: Equilíbrio Químico na Água: pH e pOH, Indicadores Ácido-Base, Solução Tampão.

O pH é uma propriedade química que se manifesta em diversas vertentes na potabilização das águas de consumo humano, dentre elas:

Sobre os aspectos fundamentais que regem a qualidade da água para consumo humano, avalie as seguintes afirmações:

I - A qualidade de uma água é um atributo determinado por suas características, decorrentes das substâncias e dos micro-organismos nela presentes.

II - A qualidade da água é um conceito relativo aos usos de uma determinada fonte.

III - Há uma estreita interdependência entre qualidade da água bruta, tratamento da água e qualidade da água tratada.

É correto o que se afirma em:

Três soluções tampão foram preparadas utilizando ácido acético (pKa ≈ 4,8) e acetato de sódio:

• Solução A: pH 3,8

• Solução B: pH 4,8

• Solução C: pH 5,8

O pH de uma solução tampão pode ser estimado pela equação de Henderson-Hasselbalch:

pH = pKa + log ([base conjugada]/[ácido fraco])

Com base nessas informações, assinale a afirmativa CORRETA:

Um solo apresenta CTC a pH 7,0 de 12 cmolc/dm³ e V% de 40%. Isso significa que o solo:

Os indicadores ácido-base são substâncias químicas que mudam de cor em resposta à variação do pH de uma solução. Eles são amplamente utilizados em laboratórios, indústrias e até no cotidiano para determinar o ponto final de titulações ou para estimar o pH de um meio. Abaixo, são apresentados dois indicadores e as cores que adquirem em função do pH do meio onde estão inseridos.

No laboratório, esses indicadores foram utilizados nas seguintes condições:

I. Solução 0,01 mol/L de HNO₃, 100% ionizado.

II. Solução 0,01 mol/L de ácido acético, 1% ionizado.

III. Solução 0,01 mol/L de H₂SO₄, 100% ionizado.

IV. Solução 0,01 mol/L de NH₄OH, 10% ionizada.

Considere que T = 25 °C, K_w = 1,0·10^-14 e log2 = 0,3.

De acordo com os dados expostos, assinale a alternativa correta.

Em uma solução aquosa, misturam-se 0,10 mol.L ^–1 de ácido acético (CH₃COOH) com 0,15 mol.L^–1 de acetato de sódio (CH₃COONa). Considerando a temperatura de 25°C e Ka = 1,8×10^–5 , o pH da solução resultante é:

Dados: log(1,8) ≈ 0,2553 e log(1,5) ≈ 0,1761

Ao preparar uma solução tampão a ser utilizada em uma aula prática, será necessário aferir o pH, utilizando o pHmetro. Diante disso, marque a alternativa correta.

Com base na Portaria GM/MS nº 888/2021, que regula os procedimentos de controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e define seu padrão de potabilidade, analise as assertivas a seguir e assinale a alternativa correta.

I. A Portaria estabelece parâmetros de qualidade microbiológicos, químicos e físicos que devem ser atendidos para que a água seja considerada potável.

II. Os sistemas e as soluções alternativas coletivas de abastecimento de água para consumo humano devem contar com técnico habilitado responsável pela operação, com a respectiva Anotação de Responsabilidade Técnica (ART) expedida pelo Conselho de Classe.

III. As análises laboratoriais para controle da qualidade da água para consumo humano podem ser realizadas em laboratório próprio, conveniado ou contratado, desde que estes comprovem a existência de boas práticas de laboratório e biossegurança, conforme normas da Agência Nacional de Vigilância Sanitária e demais normas relacionadas, e comprovem a existência de sistema de gestão da qualidade, conforme os requisitos especificados na NBR ISO/IEC 17025.

A laranja é uma fruta cítrica, excelente fonte de vitamina C e outros nutrientes vitais. A vitamina C é um ótimo antioxidante natural, pois age no fortalecimento do sistema imunológico, ajudando o corpo a combater infecções, doenças e impulsionar as defesas imunológicas.

O Brasil é o maior produtor global de suco de laranja, representando 62% do volume mundial. A produção concentra-se entre São Paulo e Minas Gerais. Em 2022/23, a safra de suco de laranja no Brasil atingiu 586.313 toneladas, com um aumento de 17% nas exportações.

Para garantir a qualidade e a durabilidade do produto, as indústrias alimentícias precisam ter o controle do pH, que resulta em melhores características e benefícios à saúde humana. Na prática, um pH muito baixo pode favorecer à proliferação de bactérias e leveduras que deterioram o produto; e pH acima de 7,0 a 7,5 pode favorecer a atividade da enzima pectina metil esterase que também resulta na degradação do produto. De modo geral, a literatura indica que o suco de laranja tenha um pH ácido, entre 3 e 4.

O laboratório de controle de qualidade de uma indústria alimentícia coletou cinco amostras de sucos de laranja, processadas em dias diferentes, e analisou a concentração de íons H3O+ de cada uma:

Sobre as amostras coletadas pelo controle de qualidade, é correto afirmar que

Sobre as aplicações da potenciometria, analise as assertivas abaixo e assinale a alternativa correta.

I. A potenciometria não pode ser usada para monitorar titulações ácido-base, redox e de complexação.

II. A potenciometria pode ser empregada nas indústrias alimentícias, por meio da determinação do pH em bebidas, molhos, laticínios e outros produtos onde o pH influencia sabor, estabilidade e segurança microbiológica.

III. A potenciometria é amplamente empregada no controle de qualidade de indústrias farmacêuticas, como por exemplo no controle do pH de medicamentos líquidos, soluções intravenosas e formulações que exigem precisão no pH.

IV. A principal limitação da potenciometria é sua incapacidade de realizar análises em amostras complexas, como águas residuais ou fluidos biológicos.

A amônia é um dos compostos químicos mais importantes para a indústria, sendo utilizada na produção de fertilizantes, explosivos, produtos de limpeza e outros químicos. A principal forma de produzir amônia é por meio do processo de Haber-Bosch, em que o nitrogênio e o hidrogênio reagem em condições de alta temperatura e pressão para formar amônia, conforme a reação N₂_(g)+3H₂_(g) ⇌ 2NH₃_(g). Em uma situação hipotética, num reator de 1L, foram adicionados 4 mols de nitrogênio para reagir com 6 mols de hidrogênio.

Considerando um grau de equilíbrio de 60%, qual a constante de equilíbrio (Kc) durante a execução do processo Haber-Bosch?

Em análises laboratoriais, é comum o uso de soluções tampão para manter o pH estável diante da adição de pequenas quantidades de ácidos ou bases. Tais soluções estão em equilíbrios químicos entre espécies que podem doar ou receber prótons, segundo a teoria ácido-base de Brönsted-Lowry.

Assinale a alternativa que apresenta CORRETAMENTE o fundamento químico por trás do funcionamento de uma solução tampão.

O Peagâmetro é um aparelho que mede a diferença de potencial entre dois eletrodos imersos em solução. Quando medidas, nesse aparelho, uma amostra de suco de limão apresentou pH igual a 2, e uma amostra de suco de laranja apresentou pH igual a 4.

Em relação a essas amostras, é correto afirmar que a concentração de íons H₃O ⁺ na amostra de suco de

O tampão citrato é um sistema ácido-base versátil, amplamente utilizado em laboratórios, indústrias farmacêuticas e alimentícias. Ácido cítrico (C₆H₈O₇) é um ácido triprótico fraco, com três valores de pK_a: pK_a1 = 3,13, pK_a2 = 4,76 e pK_a3 = 6,40. Um técnico precisa preparar um tampão de citrato, considerando o pK_a de menor acidez, para manter o pH de uma solução em 5,4. Qual razão entre as concentrações de ácido cítrico e citrato deve ser utilizada para preparar essa solução?

Dentro da agronomia, uma medida de fundamental importância para garantir um bom desenvolvimento das plantas em uma lavoura é a medida de acidez do solo. Uma medida consagrada dentro dessa ciência agrária é o chamado pH SMP, que recebe esse nome com base nas iniciais dos três principais cientistas que desenvolveram o tampão em pH 7,5 utilizado na execução dessa medida (Shoemaker, McClean e Pratt). Com base no resultado do pH SMP, consegue-se ter uma boa estimativa da acidez no solo devido à presença dos íons H⁺ e Al³⁺, em centimols de carga equivalentes por decímetro cúbico (“litro”) de solo. Abaixo encontra-se o gráfico que apresenta a relação entre essas duas variáveis:

Com base na interpolação apresentada no gráfico, a equação que relaciona corretamente a concentração de [H⁺ + Al³⁺], em centimols de carga equivalentes por decímetro cúbico de solo, com o pH SMP, é

Os Procedimentos Operacionais Padrão (POPs) são documentos fundamentais em um sistema de gestão da qualidade, garantindo a uniformidade e a rastreabilidade das atividades laboratoriais. Considerando a elaboração e a aplicação de POPs, analise as afirmativas a seguir.

I.Um POP deve ser um documento flexível e genérico, permitindo que cada técnico adapte os procedimentos analíticos de acordo com sua experiência pessoal para otimizar os resultados.

II.Um POP bem elaborado deve incluir, além da descrição detalhada do procedimento, informações como o objetivo, o campo de aplicação, as responsabilidades, os materiais e reagentes necessários, os critérios de aceitação e as referências normativas.

III.Qualquer alteração em um POP deve ser formalmente controlada através de um sistema de controle de versões, onde a nova revisão é aprovada, distribuída para os pontos de uso e a versão obsoleta é recolhida para evitar o uso indevido.

Está correto o que se afirma em:

Nos ambientes naturais, os micro-organismos se encontram, quase sempre, sob forma de populações mistas. Assim sendo, para que seja possível estudar as características das espécies que compõem tais misturas, é necessário fazer seu isolamento em cultura pura. Para isso, necessita-se de um meio de cultura desejado. Após o seu crescimento, torna-se necessário, ainda, confirmar a sua pureza, de modo a garantir que a cultura obtida contenha apenas o micro-organismo de interesse. Sobre os meios de cultura, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as falsas.

( ) A adição de um carboidrato e um indicador de pH ao meio de cultura permite evidenciar as colônias de micro-organismos que produzem ácidos a partir da utilização daquele carboidrato, pois a cor do indicador irá se modificar em função da acidificação do meio ao redor da colônia.

( ) Turbidimetria é um método indireto no qual são contadas células totais, a partir da turvação observada no meio líquido onde ocorre o crescimento microbiano. Para essa contagem é preciso que seja obtida uma curva-padrão para cada micro-organismo estudado, onde será relacionado o número de células conhecido com a turvação correspondente.

( ) Contagem direta em câmara de contagem é uma técnica estatística, na qual volumes da amostra original são inoculados em séries de tubos contendo um meio de cultura líquido apropriado. Comumente são empregadas três ou cinco séries, de cinco tubos cada, nas quais são inoculadas réplicas correspondentes de cada volume ou diluição da amostra original.

( ) Os meios sintéticos são utilizados para o isolamento de um grupo particular de micro-organismos, ou seja, são meios de cultura adicionados de substâncias químicas que irão propiciar o desenvolvimento dos micro-organismos de interesse e inibir o desenvolvimento dos micro-organismos acompanhantes.

A sequência está correta em

O pHmetro é um dispositivo de medição muito empregado em laboratório químico, e sua calibração é essencial para garantir a exatidão das medições de pH em soluções aquosas.

Considerando as boas práticas de calibração e uso de pHmetro em laboratório, a calibração do pHmetro com uso de eletrodo de vidro deve ser feita com soluções_____________ e, para o armazenamento correto, é crucial manter a membrana de vidro________________ .

As lacunas são preenchidas correta e respectivamente por:

Um equilíbrio químico em solução aquosa é caracterizado por:

A tabela abaixo mostra o conjunto de resultados de análises obtidos para uma amostra de água submetida à titulação com EDTA por três analistas diferentes para verificação da sua dureza total. A dureza total real da amostra de água é de 57,3 mg/L CaCO₃.

Dureza da amostra de água analisada em triplicata por três diferentes analistas

Considerando esses dados, os analistas que obtiveram o resultado mais exato e o mais preciso, respectivamente, são