Questões de Concurso sobre Substâncias Inorgânicas: dissociação iônica e ionização, conceitos de ácido-base

Considere a reação:

NH₃(aq) + H₂O(L) ⇌ NH₄+(aq) + OH^–(aq)

Assinale a alternativa correta.

Sobre ácidos e bases, assinale a alternativa correta.

Qual das reações de soluções aquosas resultará em um composto pouco solúvel, ou na formação de um precipitado?

Deseja-se avaliar o pH dos líquidos I, II e III abaixo a partir de dois indicadores orgânicos A e B a seguir.

I vinagre

II água destilada

III solução diluída de bicarbonato de sódio

A fenolftaleína: incolor em pH < 8,2 e rosa em pH > 10,0

B azul de bromotimol: amarelo em pH < 6,0 e azul em pH > 7,0

Considerando as propriedades químicas das soluções, a faixa de viragem dos indicadores e a necessidade de distinguir qualitativamente soluções ácidas, neutras e alcalinas, assinale a opção que apresenta uma ação que permite diferenciar as três soluções com segurança.

Um ácido de Arrhenius que não contém oxigênio em sua composição é classificado como hidrácido. A nomenclatura desses compostos é padronizada, com seus nomes terminando no sufixo “-ídrico”.

Uma base, de acordo com a teoria de Arrhenius, é toda substância que, em solução aquosa, sofre dissociação iônica, liberando o ânion hidróxido (OH⁻).

Um técnico em química de determinado Instituto Federal recebeu seis frascos contendo substâncias puras desconhecidas, identificadas apenas como A, B, C, D, E e F, e algumas de suas aplicações. Para caracterizá-las, ele realizou testes de solubilidade, pH e/ou comportamento frente a indicador ácido-base, condutividade elétrica, volatilidade, ponto de fusão/ebulição e determinou o tipo de ligação predominante (iônica ou covalente).

Os resultados obtidos foram:

Substância A: sólido branco, natureza iônica, altamente solúvel em água, solução com pH ≈ 7, alta condutividade elétrica em solução aquosa, alto ponto de fusão, não volátil, usada como realçador de sabor e conservante alimentício.

Substância B: sólido branco, natureza iônica, praticamente insolúvel em água, não altera o pH da água, não conduz eletricidade quando em suspensão aquosa, alto ponto de fusão, utilizada com contraste em exames radiológicos.

Substância C: líquido incolor, natureza covalente molecular, altamente volátil, baixo ponto de ebulição, praticamente insolúvel em água, não conduz eletricidade, não altera indicadores ácido-base, empregada como solvente de reações orgânicas.

Substância D: solução aquosa de composto covalente que se ioniza completamente em água, pH < 7, alta condutividade elétrica, altera papel tornassol azul para vermelho, libera vapores irritantes, utilizada como ingrediente ativo em soluções desincrustantes.

Substância E: sólido branco, natureza predominantemente iônica, pouco solúvel em água, quando em suspensão, apresenta pH > 7, baixa condutividade elétrica, forma precipitado branco gelatinoso, comumente utilizada como antiácido.

Substância F: sólido branco cristalino, natureza covalente molecular, solúvel em água, solução com pH ≈ 7, não conduz eletricidade, não volátil, utilizada como ingrediente de confeitarias.

Com base nas propriedades e aplicações descritas, assinale a alternativa que apresenta correta e respectivamente a identificação das substâncias A, B, C, D, E e F.

Um técnico analítico recebeu uma amostra aquosa rotulada apenas como “contendo um metal M”. Para identificar, qualitativamente, o metal, ele dividiu a amostra em alíquotas idênticas, realizando os testes descritos abaixo sempre à temperatura ambiente (≈25 °C) e em meio aquoso.

Procedimento experimental controlado:

1. em uma alíquota, adicionou NaOH_(aq) gota a gota (agitação contínua) até observar a formação de precipitado. O precipitado que se formou foi branco e de aspecto gelatinoso. Ao acrescentar NaOH_(aq) em excesso (adicionando várias gotas além do ponto de precipitação, pH fortemente básico), o precipitado dissolveu-se completamente, retornando a solução para incolor e clara.
2. em outra alíquota da mesma amostra, adicionou NH_3(aq) gota a gota até observar o precipitado, formando o mesmo precipitado branco. Ao adicionar NH_3(aq) em excesso (meio amoniacal suficiente para saturação complexante), o precipitado permaneceu praticamente insolúvel (não houve dissolução apreciável nem coloração característica de complexos amínicos).

Com base nas observações, na formação de precipitado branco e gelatinoso, na dissolução desse precipitado em excesso de NaOH e na insolubilidade em excesso de 𝑁𝐻₃, assinale a alternativa correta.

O sangue é considerado uma solução tampão no organismo humano. Uma pequena variação no seu pH pode causar alcalose ou acidose sanguínea, que pode até levar o paciente a óbito. Sabendo-se que a concentração de íons hidrônio no sangue humano é de 4,0 × 10⁻⁸ mol/L e considerando-se que log 4 = 0,6, é correto afirmar que o pH sanguíneo é

O ácido carbônico (H₂CO₃), cujas constantes de dissociação são K_a1 = 4,3 x 10⁻⁷ e K_a₂ = 5,6 x 10⁻¹¹, existe somente por uma fração de segundo quando CO₂ gasoso se dissolve em água, antes de se transformar numa mistura de prótons e bicarbonato. Apesar disso, o pH de uma solução aquosa de H₂CO₃ a 0,100 M pode ser estimado, cujo valor é de, aproximadamente,

Analise as reações abaixo envolvendo a amônia:

Sobre as reações descritas, assinale a opção correta.

O ácido fosfórico (${\text{H}}_3{\text{PO}}_4$) é um ácido mineral inorgânico incolor, inodoro e altamente solúvel em água. É amplamente utilizado na produção de fertilizantes fosfatados, como acidulante em bebidas (refrigerantes) e para tratamento de superfícies metálicas contra ferrugem.

Sua obtenção, por meio da reação entre o fósforo e o ácido nítrico, ocorre por meio de um processo de oxirredução em meio aquoso conforme a reação não balanceada a seguir.

x P(s)+y HHO₃(aq) + z H₂O → ℎ 𝐻₃𝑃𝑂₄ (𝑎𝑞) + 𝑙 𝑁𝑂(𝑔)

Os valores dos coeficientes $x$, $y$, $z$, $h$, $l$ na equação são, respectivamente,

O ácido nítrico é amplamente utilizado na dissolução de materiais inorgânicos para fins analíticos, especialmente metais. Contudo, alguns metais nobres, como ouro e platina, não reagem com o ácido nítrico isoladamente.

Nesses casos, a combinação de ácidos que deve ser realizada para possibilitar a dissolução desses metais é

Em uma estação de tratamento de água potável, o responsável técnico adiciona cloro gasoso (Cl₂) a uma solução aquosa de hidróxido de sódio diluído (NaOH 0,5-1,0 mol/L), mantida à baixa temperatura (≈5-15 °C) para gerar um agente desinfetante (hipoclorito) no próprio tanque. Durante a operação, observa-se que o cloro é consumido sem formação de gases adicionais e que a solução final contém cloro em duas formas diferentes: uma no estado de oxidação -1 e outra no estado de oxidação +1 (ambas solúveis em água).

Com base nas funções inorgânicas envolvidas e no tipo de reação que ocorre entre Cl_2(g) e NaOH_(aq) sob as condições descritas, assinale a alternativa correta.

Uma solução aquosa apresenta concentração de íons hidróxido igual a [0H^-] = 1,0 x 10^-4 mol/L, a 25ºC.

Considerando K_w = 1,0 x 10^-14, o valor do pH dessa solução é:

Em um laboratório, uma solução aquosa apresentou pH igual a 12 a 25 ºC. Considerando o conceito de bases segundo Arrhenius e a relação entre pH e pOH, essa solução:

(Dado: pH + pOH = 14)

O ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) é um ligante hexadentado que forma complexos muito estáveis com a maioria dos íons metálicos, em uma estequiometria 1:1, independentemente da carga do íon.

Em solução aquosa, a ureia apresenta caráter básico, uma vez que a deslocalização eletrônica por ressonância aumenta a disponibilidade dos pares de elétrons nos átomos de nitrogênio para protonação.