Questões de Concurso Sobre sistemas homogêneos: equilíbrio químico na água: ph e poh, indicadores ácido-base, solução tampão. em química

Um técnico de laboratório encontrou um frasco contendo um sólido com a seguinte informação, “indicador ácido (Ka = 5,0 x 10-5 )”. Consultando um manual de soluções disponível, o técnico informou-se de que o indicador em questão apresenta duas colorações distintas em meio aquoso, dependendo se ele está na sua forma “protonada” ou “desprotonada”, sendo elas AMARELA e AZUL, respectivamente. Diante das informações, assinale a opção que mostra o VALOR DE pH, no qual uma solução do indicador se apresentará com coloração VERDE: Dado eventualmente necessário: log(5) = 0,70.

A autoionização da água é um processo muito importante, pois dependendo da sua posição de equilíbrio químico, define-se a acidez (ou alcalinidade) das soluções aquosas. Através de experimentos de condutividade elétrica da água pura e da sua condutância específica, é possível determinar o grau de ionização da água e, posteriormente, a constante de equilíbrio, Kw, da reação de autoionização. A 25 °C, o valor de Kw é 1,00 x 10^-14 . Por outro lado, para a água pura, a 37 °C, o grau de ionização é 73% maior, tendo em vista que a autoionização da água é endotérmica. Vale ressaltar que nesta variação de temperatura a concentração molar da água é praticamente invariável.
Diante das informações e a partir dos seus conhecimentos, assinale a opção que mostra aproximadamente O VALOR DO pOH de uma solução de pH 8,50, a 37 °C:
Dados: densidade da água = 1000 g/L; massa molar da água = 18 g/mol; log(1,73) = 0,24; log(3) = 0,48.

O hidróxido de zinco, Zn(OH)₂, por ser um importante precursor do óxido de zinco, ZnO, tem diversas aplicações em diferentes áreas. Algumas das principais incluem a produção de cosméticos e protetores solares e a vulcanização da borracha. Esse hidróxido é insolúvel em água, com constante produto de solubilidade, Kps, igual a 1,2 x 10^-17 , a 25 °C.
Diante das informações, assinale a opção que mostra o valor do pH (após o equilíbrio) de uma solução em que são adicionados 0,01 mol/L de Zn²⁺ e 0,02 mol/L de OH^- , a 25 °C: Dados eventualmente necessários: Kw (H₂O), a 25 °C = 1,00 x 10^-14; (3)^1/3 = 1,44; log (1,44) = 0,16; log (2,88) = 0,46; (6)^1/2 = 2,45; log (2,45) = 0,39; log (4,9) = 0,69.

O termo “superácido” é usado para descrever os ácidos mais fortes do que o ácido sulfúrico, um dos ácidos comuns mais fortes. George Andrew Olah (1927 - 2017), um químico húngaro-estadunidense, ganhou o Prêmio Nobel de Química em 1994, com a aplicação de superácidos ao estudo de carbocátions. A água é um solvente incapaz de distinguir os superácidos do ácido sulfúrico, uma vez que ela apresenta o chamado “efeito nivelador”. Portanto, na quantificação da acidez dos superácidos é comum o uso da função de acidez de Hammett, H₀, que é definida matematicamente como: 
H₀ = pKa_(BH+₎ - log [BH⁺] / [B]
onde B é um indicador básico, BH⁺ é o ácido conjugado desse indicador e pKa_(BH+) é a constante de acidez deste último. Quando o indicador é nitroanilina (C₆H₆N₂O₂), experimentos realizados para ácidos puros nas mesmas condições, permitem construir a tabela abaixo:


Diante dessas informações, assinale a opção que mostra a ÚNICA reação termodinamicamente espontânea entre pares das substâncias citadas acima:

Você deseja preparar 2 L de uma solução tampão de fosfato de sódio, pH 8,0. Para tanto, você dispõe de duas soluções: A e B. A solução A é uma solução estoque 1 M de fosfato de sódio monobásico (NaH₂PO₄) e a solução B é uma solução estoque 1 M de fosfato de sódio dibásico (Na₂HPO₄). Que volumes de cada solução devem ser combinados para se alcançar o volume de tampão desejado? 
Dado:
1- NaH₂PO₄ em água dissocia-se em Na⁺ e H₂PO₄ ^- e este dissocia-se, posteriormente, e HPO₄ ^2- + H⁺ e tem um pK_a de 6,82 a 25 0C.
2- antilog 1,18 = 15,14