IME 2004 Química - Questões

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Calcule a concentração de uma solução aquosa de ácido acético cujo pH é $3,00$, sabendo que a constante de dissociação do ácido é $1,75\times 10^{-5}$.

Na produção de uma solução de cloreto de sódio em água a $0,90\ \%$ ($p/p$), as quantidades de solvente e soluto são pesadas separadamente e, posteriormente, promove-se a solubilização, Certo dia, suspeitou-se que a balança de soluto estivesse descalibrada. Por este motivo, a temperatura de ebulição de uma amostra da solução foi medida, obtendo-se $100,14\ ^\circ C$. Considerando o sal totalmente dissociado, determine a massa de soluto a ser acrescentada de modo a produzir um lote de $1000\ kg$ com a concentração correta.

Um calcário composto por $\ce{MgCO3}$, e $\ce{CaCO3}$, foi aquecido para produzir $\ce{MgO}$ e $\ce{CaO}$. Uma amostra de $2,00$ gramas desta mistura de óxidos foi tratada com $100\ cm^3$ de ácido clorídrico $1,00$ molar. Sabendo-se que o excesso de ácido clorídrico necessitou de $20,0\  cm^3$ de solução de $\ce{NaOH}$ $1,00$ molar para ser neutralizado, determine a composição percentual, em massa, de $\ce{MgCO3}$ e $\ce{CaCO3}$, na amostra original desse calcário.

Uma pilha de combustível utiliza uma solução de $\ce{KOH}$ e dois eletrodos porosos de carbono, por onde são admitidos, respectivamente, hidrogênio e oxigênio. Este processo resulta numa reação global de combustão que gera eletricidade, Considerando que a pilha opera nas condições padrão:

a) calcule a entropia padrão de formação da água liquida;

b) justifique por que a reação da pilha é espontânea;

c) avalie a variação da entropia nas vizinhanças do sistema.

Na figura abaixo, o cilindro $A$ de volume $V_A$, contém um gás inicialmente a uma pressão $P_0$ encontra-se conectado, através de uma tubulação dotada de uma válvula ($1$), a um vaso menor $B$ de volume $V_B$, repleto do mesmo gás a uma pressão $p$ tal que $P_0 > p> P_{atm}$, onde $P_{atm}$ é a pressão atmosférica local.

Abre-se a válvula $1$ até que a pressão fique equalizada nos dois vasos, após o que, fecha-se esta válvula e abre-se a válvula $2$ até que a pressão do vaso menor $B$ retorne ao seu valor inicial $p$, completando um ciclo de operação. Sabendo-se que o sistema é mantido a uma temperatura constante $T$, pede-se uma expressão para a pressão do vaso $A$ após $N$ ciclos.

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