ATIVIDADE DE QUÍMICA-3º ANOS-B,C
Semana de 16 a 30/11
Profª Solange
H- Utilizar valores da escala de pH para classificar soluções aquosas como ácidas, básicas e neutras (a 25 ºC).
Conceito de pH e pOH
Para medir os níveis de acidez e alcalinidade das soluções, utilizam-se as escalas de pH e pOH, que medem os teores dos íons H+ e OH- livres por unidade de volume da solução.
Segundo a teoria de Arrhenius, os ácidos são compostos que reagem com água e sofrem ionização, originando como único cátion o hidrônio (H3O+(aq)). Já as bases são compostos que, em meio aquoso, sofrem dissociação iônica, liberando como único ânion a hidroxila (OH-(aq)).
Mas existem várias substâncias diferentes no cotidiano, além de soluções químicas usadas em laboratórios e indústrias que apresentam diferentes níveis de acidez e basicidade. Só para citar um exemplo, o café é ácido, mas quase todos sabem que o ácido sulfúrico é um ácido bem mais forte que o café. Assim, para medir o grau de acidez e de basicidade das soluções, foram criadas as escalas de pH e pOH, respectivamente.
A sigla pH significa potencial (ou potência) hidrogeniônico e indica o teor de íons hidrônio (H3O+(aq)) livres por unidade de volume da solução. Quanto mais hidrônios houver no meio, mais ácida será a solução. Por consequência, podemos dizer que quanto mais íons OH-(aq) houver no meio, mais básica ou alcalina será a solução.
Em uma solução aquosa, sempre há esses dois íons (H3O+ e OH-), pois a própria água sofre uma autoionização. Veja:
2 H2O ↔ H3O+ e OH-
Assim, para ser ácida, uma solução deve ter uma concentração maior de cátions H3O+ do que de OH- livres em seu meio, e o contrário ocorre com as soluções básicas.
Ácidas: [H3O+] > [OH-]
Básicas: [H3O+] < [OH-]
No caso da água, a quantidade desses íons no meio é igual ([H3O+] = [OH-]), por isso, ela é neutra.
Isso nos ajuda a entender melhor a escala de pH, que costuma ser usada entre os valores de 0 a 14, em temperatura de 25ºC. A temperatura precisa ser especificada porque ela altera a quantidade de íons no meio. Se aumentarmos a temperatura, por exemplo, a energia das partículas também aumentará. Por isso, elas se movimentarão mais rápido, o que resultará em um maior número de choques entre elas e, portanto, em uma maior quantidade de íons produzidos.
Veja a escala de pH a seguir e algumas soluções do cotidiano com o seu pH aproximado:
Escala de pH com exemplos de soluções com pH próximo ao indicado
Quanto menor o valor do pH, mais ácida é a solução, pois a escala de pH é definida como o logaritmo negativo da concentração de íons H3O+, ou H+, na base 10
1. Marque o item que corresponde ao significado correto da sigla pH:
a) potencial de hidrogenação
b) potencial hidrogeniônico
c) potencial de acidez
d) potencial de ionização
2. (Fuvest) A autoionização da água é uma reação endotérmica. Um estudante mediu o pH da água recém destilada, isenta de CO2 e a 50 °C, encontrando o valor 6,6. Desconfiado de que o aparelho de medida estivesse com defeito, pois esperava o valor 7,0, consultou um colega que fez as seguintes afirmações:
(I) seu valor (6,6) pode estar correto, pois 7,0 é o pH da água pura, porém a 25 °C;
(II) a aplicação do princípio de Le Chatelier ao equilíbrio da ionização da água justifica que, com o aumento da temperatura, aumente a concentração de H+ ;
(III) na água, o pH é tanto menor quanto maior a concentração de H+ .
Está correto o que se afirma:
a) somente em I.
b) somente em II.
c) somente em III.
d) em I, II e III.
3. (Enem/2018) O suco de repolho-roxo pode ser utilizado como indicador ácido-base em diferentes soluções. Para isso, basta misturar um pouco desse suco à solução desejada e comparar a coloração final com a escala indicadora de pH, com valores de 1 a 14, mostrada a seguir.
Utilizando-se o indicador ácido-base e a escala para determinar o pH da saliva humana e do suco gástrico, têm-se, respectivamente, as cores
a) vermelha e vermelha.
b) vermelha e azul.
c) rosa e roxa.
d) roxa e vermelha.
4. (Enem/2010) Decisão de asfaltamento da rodovia MG-010, acompanha da introdução de espécies exóticas, e a prática de incêndios criminosos, ameaçam o sofisticado ecossistema do campo rupestre da reserva da Serra do Espinhaço. As plantas nativas desta região, altamente adaptadas a uma alta concentração de alumínio, que inibe o crescimento das raízes e dificultam a absorção de nutrientes e água, estão sendo substituídas por espécies invasoras que não teriam naturalmente adaptação para este ambiente, no entanto elas estão dominando as margens da rodovia, equivocadamente chamada de "estrada ecológica". Possivelmente a entrada de espécies de plantas exóticas neste ambiente foi provocada pelo uso, neste empreendimento, de um tipo de asfalto (cimento-solo), que possui uma mistura rica em cálcio, que causou modificações químicas aos solos adjacentes à rodovia MG-010.
Scientific American. Brasil. Ano 7, nº 79. 2008 (adaptado).
Essa afirmação baseia-se no uso de cimento-solo, mistura rica em cálcio que
a) inibe a toxicidade do alumínio, elevando o pH dessas áreas.
b) inibe a toxicidade do alumínio, reduzindo o pH dessas áreas.
c) aumenta a toxicidade do alumínio, elevando o pH dessas áreas.
d) aumenta a toxicidade do alumínio, reduzindo o pH dessas áreas.
e) neutraliza a toxicidade do alumínio, reduzindo o pH dessas áreas.
5. UFRGS) Se a 10 mL de uma solução aquosa de pH = 4,0 forem adicionados 90 mL de água, o pH da solução resultante será igual:
a) 0,4
b) 3,0
c) 4,0
d) 5,0
e) 5,5
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