Lista de Exercícios de Química Inorgânica - Ácidos e Bases

1 Universidade Federal de Ouro Preto Instituto de Ciências Exatas e Biológicas Departamento de Química Química Inorgânica QUI197 Lista de Exercícios 1 Parte B 1 Defina ácidos e bases segundo as teorias de Arrhenius BronstedLowry e Lewis 2 Miessler GL Para cada uma das seguintes reações identifique o ácido e a base Também indique qual definição de ácidobase se aplica Lewis BrønstedLowry Em alguns casos pode se aplicar mais de uma definição a 𝐴𝑙𝐵𝑟3 𝐵𝑟 𝐴𝑙𝐵𝑟4 b 𝐻𝐶𝑙𝑂4 𝐶𝐻3𝐶𝐻 𝐶𝐻3𝐶𝑁𝐻 𝐶𝑙𝑂4 c 𝑁𝑖2 6𝑁𝐻3 𝑁𝑖𝑁𝐻362 d 𝑁𝐻3 𝐶𝑙𝐹 𝐻3𝑁 𝐶𝑙𝐹 e 2𝐶𝑙𝑂3 𝑆𝑂2 2𝐶𝑙𝑂2 𝑆𝑂4 2 f 𝐶3𝐻7𝐶𝑂𝑂𝐻 2𝐻𝐹 𝐶3𝐻7𝑂𝐻2 𝐻𝐹2 g 2𝐻𝐹 2𝑆𝑏𝐹5 𝐻2𝐹 𝑆𝑏2𝐹11 h 𝐻𝐹 𝑆𝑏𝐹5 𝐻2𝑂 𝐻3𝑂 𝑆𝑏𝐹6 3 As afinidades por prótons de cetonas segue a ordem acetona dietilcetona benzofenona Justifique 4 Miessler GL Considere as afinidades por a reação com BF3 por diferentes sulfóxidos apresentadas na tabela abaixo Justifique a tendência das afinidades com argumentos indutivos e de ressonância 5 Miessler GL A basicidade em fase gasosa da trifenilamina 8784 kJ mol1 é menor do que da trifenilfosfina 9407 kJ mol1 Quais fatores estéricos ou eletrônicos você espera que contribuam mais para esse fato Justifique 6 Miessler GL Os espectros de absorção de soluções contendo Br2 são dependentes do solvente Quando o bromo elementar é dissolvido em solventes apolares como o hexano é observada uma banda única no espectro visível perto de 500 nm Quando o Br2 é dissolvido em metanol no entanto essa banda se desloca Você espera que o deslocamento ocorrerá para maior ou menor comprimento de onda Justifique 7 O complexo cisPtPF32SCN2 é estável e fatores estéricos não tem impacto na forma de ligação do íon tiocianato SCN ao íon Pt2 Defina com base na teoria de ácidos e bases duros e macios qual átomo N ou S estará ligado ao íon metálico Justifique sua escolha 2 8 O ligante 2aminoetilfosfina cuja estrutura é mostrada a seguir pode atuar como ligante monodentado coordenandose ao metal ou íon metálico pelo átomo de fósforo ou pelo átomo de nitrogênio e também de forma bidentada coordenandose ao metal por meio dos dois átomos simultaneamente P e N As Equações a seguir representam reação de formação de complexos octaédricos de níquelII com os ligantes clorido e 2aminoetilfosfino ligado de forma monodentada Equação 1 e bidentada Equação 2 Qual das reações representadas terá a maior constante de formação Para a reação 1 qual átomo doador deve se ligar ao NiII Justifique sua resposta 9 A teoria de Pearson para ácidos e bases descreve a reatividade destas substâncias em termos de sua dureza Quais são as características dos ácidos e bases duros e macios 10 Atkins Shriver Aplicando a classificação de Pearson indique quais das seguintes reações devem apresentar uma constante de equilíbrio maior do que 1 a R3PBBr3g R3NBF3g R3PBF3g R3NBBr3g b H3CHgIg HClg H3CHgClg HIg c AgCl2aq CNaq AgCN2aq 2Claq d CdI2s CaF2s CdF2s CaI2s e CuI42aq CuCl43aq CuCl42aq CuI43aq f NH2aq H2Ol NH3aq OHaq 11 Miessler GL Prediga a ordem de solubilidade em água dos sais PbCl2 PbBr2 PbI2 e PbS explicando os fatores envolvidos 12 Atkins Shriver O sulfeto de alumínio libera um cheiro desagradável característico de ácido sulfídrico sulfeto de hidrogênio quando úmido Escreva a equação química balanceada da reação e discuta em termos dos conceitos de ácidos e bases 13 Miessler GL AlF3 é insolúvel em HF líquido mas dissolve se NaF for adicionado à mistura Quando BF3 é adicionado à solução ocorre a precipitação de AlF3 Explique 14 Escreva as equações químicas balanceadas das reações do Zn2 e do Hg2 com o tiocianato SCN formando complexos tetraédricos Explique 15 Miessler GL O prussiato de sódio Na4FeCN6 pode ser adicionado ao sal de cozinha como um agente antiaglomerante Porque ele não apresenta efeitos tóxicos aparentes mesmo possuindo ligantes cianidos cianetos em sua estrutura 16 Miessler GL Por que complexo d4 spin alto CrH2O62 é lábil enquanto o íon complexo d4 spin baixo CrCN64 é inerte 17 Qual complexo hexacarbonilferroII ou hexacarbonilferroIII deve ser o mais estável Justifique 18 Miessler GL A fonte mais comum de mercúrio é o cinábrio HgS enquanto para Zn e Cd no mesmo grupo ocorre como sulfeto carbonato silicato e óxido Por quê 3 Material Complementar 1 IA 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 VIIIA 1 1 H 100794 IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 2 He 400260 2 3 Li 6941 4 Be 901218 5 B 1081 6 C 1201115 7 N 140067 8 O 159994 9 F 189984 10 Ne 20179 3 11 Na 2298977 12 Mg 243050 IIIB IVB VB VIB VIIB VIIIB IB IIB 13 Al 2698154 14 Si 28086 15 P 3097376 16 S 3206 17 Cl 35453 18 Ar 39948 4 19 K 390983 20 Ca 40078 21 Sc 4495591 22 Ti 4788 23 V 509415 24 Cr 519961 25 Mn 5493805 26 Fe 55847 27 Co 5893320 28 Ni 586934 29 Cu 63546 30 Zn 6538 31 Ga 6972 32 Ge 7259 33 As 749216 34 Se 7896 35 Br 79904 36 Kr 8380 5 37 Rb 854678 38 Sr 8762 39 Y 8890585 40 Zr 91224 41 Nb 9290638 42 Mo 9594 43 Tc 989062 44 Ru 10107 45 Rh 10290550 46 Pd 10642 47 Ag 107868 48 Cd 11240 49 In 11482 50 Sn 11869 51 Sb 12175 52 Te 12760 53 I 1269045 54 Xe 13130 6 55 Cs 1329054 56 Ba 137327 57 1389055 72 Hf 17849 73 Ta 1809479 74 W 18385 75 Re 186207 76 Os 1902 77 Ir 19222 78 Pt 19508 79 Au 1969665 80 Hg 20059 81 Tl 20437 82 Pb 20719 83 Bi 2089804 84 Po 210 85 At 210 86 Rn 222 7 87 Fr 2230197 88 Ra 2260254 89 2270278 104 Rf 26111 105 Db 262114 106 Sg 263118 107 Bh 26212 108 Hs 265 109 Mt 266 110 Ds 281 111 Rg 281 112 Cn 285 113 Nh 286 114 Fl 289 115 Mc 288 116 Lv 293 117 Ts 294 118 Og 294 57 La 1389055 58 Ce 140115 59 Pr 1409077 60 Nd 14424 61 Pm 145 62 Sm 15036 63 Eu 151965 64 Gd 15725 65 Tb 1589253 66 Dy 16250 67 Ho 1649303 68 Er 16726 69 Tm 1689342 70 Yb 17304 71 Lu 174967 89 Ac 2270278 90 Th 2320381 91 Pa 2310359 92 U 2380289 93 Np 2370482 94 Pu 240 95 Am 2430614 96 Cm 247 97 Bk 248 98 Cf 250 99 Es 252083 100 Fm 2570951 101 Md 257 102 No 2591009 103 Lr 26211