FUVEST 2011: questão resolvida

Vestibular Fuvest 2011

Quetão 05) Em um laboratório, há dois frascos com soluções aquosas diferentes:

Ácido acético de concentração 1,0 mol/L;
Ácido clorídrico de concentração 4,2 10 x-3  mol/L.

Fazendo dois testes, em condições iguais para as duas soluções, observou-se que,  ao mergulhar, nas soluções, os eletrodos de um aparelho para medir a condutibilidade elétrica, a intensidade da luz da lâmpada do aparelho era a mesma para as duas soluções;  ao adicionar a mesma quantidade de indicador universal para ácidos e bases a amostras de mesmo volume das duas soluções, a coloração final observada era a mesma. 

a) Explique por que duas soluções tão diferentes exibem comportamentos tão semelhantes. 

b) Considerando os valores fornecidos nesta questão, calcule a constante de dissociação iônica do 

ácido acético. Mostre os cálculos. 

GABARITO:

a) Ambos são ácidos, compostos moleculares que em meio aquoso se ionizam, podendo conduzir corrente elétrica. O ácido acético é um ácido fraco, portanto pouco ionizado, enquanto o ácido clorídrico é forte, possuindo um grau de ionização (alfa) de aproximadamente 100%.

As duas soluções têm comportamento químico semelhante devido ao fato de terem uma concentração iô-

nica semelhante. Isso ocorre porque, embora o ácido acético seja fraco, sua solução está mais concentrada 

do que a de ácido clorídrico.

b)  Como o ácido acético é forte o alfa é aproximadamente 100%, assim:

                                        HCl (aq)      <->                 H+(aq)            +                   Cl-(aq)

INICIO                          4,2 X 10 -3                             0                                           0

GASTOS/FORMADOS 4,2 X 10 -3 (100%)              4,2 X 10 -3                   4,2 X 10 -3

 EQUILIBRIO                     0                                        4,2 X 10 -3                   4,2 X 10 -3

Agora atenção, como a solução de ácido acético possui mesma condutividade elétrica, ou seja, mesma concentração de íons pode demos dizer que  no equilíbrio do ácido acético, temos:

                                    CH3COOH(aq)      <->         H+(aq)            +         CH3COO-(aq)
INICIO                          4,2 X 10 -3                             0                                           0
GASTOS/FORMADOS 4,2 X 10 -3 (100%)              4,2 X 10 -3                   4,2 X 10 -3
 EQUILIBRIO                     1                                     4,2 X 10 -3                   4,2 X 10 -3



Ka  = [CH3COO–] . [H+]/ [CH3COOH] = (4,2 ⋅ 10–3) ⋅ (4,2 ⋅ 10–3) /(1)


Ka  = 17,6 ⋅ 10 –6 ≈ 1,8 ⋅ 10 –5