Question

Indicadores ácido-base são corantes orgânicos, mais especificamente, ácidos fracos de Brønsted-Lowry com composição geral indH, nos quais a cor da forma ácida (indH) é diferente daquela da sua base conjugada, isto é, do ânion correspondente sem um próton (ind-), de acordo com o seguinte equilíbrio:

indH + H2O → ind- + H3O+

Em meio ácido, há o predomínio da forma indH enquanto em meio básico da forma ind-.
Observe a tabela abaixo com alguns exemplos de indicadores ácido-base e as cores das duas respectivas formas ácidas e básicas:

tabela no anexo

Na figura a seguir, vemos a coloração dos indicadores citados na tabela em soluções-tampão de pH 3, 7 e 10, nesta ordem, da esquerda para a direita, sendo: tubos 1, 2, 3 (fenolftaleína); tubos 4, 5 e 6 (vermelho de metila); e tubos 7, 8 e 9 (azul de bromotimol):

imagem no anexo

Sobre o uso de indicadores para a identificação de substâncias ácidas e básicas dissolvidas em meio aquoso, marque as alternativas corretas:

1) ( ) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de cloreto de amônio (NH4Cl), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução permaneceu incolor; em outro tubo de ensaio. com uma nova alíquota, ao adicionar algumas gotas de vermelho de metila a solução tornou-se vermelha. Considerando essas observações, é correto afirmar que uma solução de NH4Cl tem caráter ácido e que o pH deve ser inferior a 5,8.

2) ( ) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de hidrogenofosfato de sódio (Na2HPO4), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução adquiriu uma coloração vermelho-púrpura. Considerando essa observação, é correto afirmar que a equação química que melhor representa esse comportamento seria: HPO4 2- + H2O → H3O+ + PO43- .

3) ( ) Na equação NH4+ + H2O → H3O+ + NH3 , o íon amoníaco (NH4+) age como ácido de Brønsted-Lowry doando um próton (H+) para a água, que por sua vez age como uma base de Brønsted-Lowry.

4) ( ) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de fosfato de sódio (Na3PO4), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução adquiriu uma coloração vermelho-púrpura. Considerando essa observação, é correto afirmar que não há necessidade de se testar outro indicador, pois é possível se concluir inequivocamente que uma solução aquosa de Na3PO4 tem caráter básico e que o pH deve ser superior a 8,4.

5) ( ) A equação química para representar o caráter básico de uma solução aquosa de fosfato de sódio Na3PO4 deve ser assim escrita: PO43- + H2O → HPO42- + OH-..

6) ( ) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de cloreto de amônio (NH4Cl), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução permaneceu incolor; em outro tubo de ensaio. com uma nova alíquota, ao adicionar algumas gotas de vermelho de metila a solução tornou-se vermelha. Considerando essas observações, é correto afirmar que uma solução de NH4Cl tem caráter básico e que o pH deve ser superior a 8,4.

7)( )O caráter ácido do cloreto de amônio em meio aquoso pode ser representado pela equação:

NH4+ + H2O → H3O+ + NH3

8)( )O caráter básico do cloreto de amônio em meio aquoso pode ser representado pela equação: NH4Cl (s) → NH4+ (aq) + Cl- (aq)



9)( ) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de di-hidrogenofosfato de sódio (NaH2PO4), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução permaneceu incolor; em outro tubo de ensaio, com uma nova alíquota, ao adicionar algumas gotas de vermelho de metila a solução tornou-se vermelha. Considerando essas observações, é correto afirmar que a equação química que melhor representa esse comportamento seria:

H2PO4 - + H2O → H3O+ + HPO42-

10)( ) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de hidrogenofosfato de sódio (Na2HPO4), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução adquiriu uma coloração vermelho-púrpura. Considerando essa observação, é correto afirmar que a equação química que melhor representa esse comportamento seria: HPO4 2- + H2O → H2PO4- + OH-.

Answer 1

1) (X) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de cloreto de amônio (NH₄Cl), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução permaneceu incolor; em outro tubo de ensaio. com uma nova alíquota, ao adicionar algumas gotas de vermelho de metila a solução tornou-se vermelha. Considerando essas observações, é correto afirmar que uma solução de NH₄Cl tem caráter ácido e que o pH deve ser inferior a 5,8.

2) (  ) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de hidrogenofosfato de sódio (Na₂HPO₄), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução adquiriu uma coloração vermelho-púrpura. Considerando essa observação, é correto afirmar que a equação química que melhor representa esse comportamento seria:

HPO₄²⁻ + H₂O → H₃O⁺ + PO₄³⁻

ERRADO. Na solução de hidrogenofosfato, a fenolftaleína fica vermelha, indicando um meio básico, e a reação seria:

HPO₄²⁻ + H₂O → H₂PO₄⁻ + OH⁻

3) (X) Na equação NH₄⁺ + H₂O → H₃O⁺ + NH₃, o íon amoníaco (NH₄⁺) age como ácido de Brønsted-Lowry doando um próton (H⁺) para a água, que por sua vez age como uma base de Brønsted-Lowry.

4) (X) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de fosfato de sódio (Na₃PO₄), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução adquiriu uma coloração vermelho-púrpura. Considerando essa observação, é correto afirmar que não há necessidade de se testar outro indicador, pois é possível se concluir inequivocamente que uma solução aquosa de Na₃PO₄ tem caráter básico e que o pH deve ser superior a 8,4.

5) (X) A equação química para representar o caráter básico de uma solução aquosa de fosfato de sódio Na₃PO₄ deve ser assim escrita:

PO₄³⁻ + H₂O → HPO₄²⁻ + OH⁻

6) (  ) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de cloreto de amônio (NH₄Cl), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução permaneceu incolor; em outro tubo de ensaio, com uma nova alíquota, ao adicionar algumas gotas de vermelho de metila a solução tornou-se vermelha. Considerando essas observações, é correto afirmar que uma solução de NH₄Cl tem caráter básico e que o pH deve ser superior a 8,4.

ERRADO. O vermelho de metila só é vermelho em meios ácidos, com pH abaixo de 5,8.

7) (X)O caráter ácido do cloreto de amônio em meio aquoso pode ser representado pela equação:

NH₄⁺ + H₂O → H₃O⁺ + NH₃

8) (  ) O caráter básico do cloreto de amônio em meio aquoso pode ser representado pela equação: NH₄Cl (s) → NH₄⁺ (aq) + Cl⁻ (aq)

ERRADO. A reação de dissociação mostra o NH₄⁺ em solução, justamente a assertiva da questão 7.

9) (X) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de di-hidrogenofosfato de sódio (NaH₂PO₄), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução permaneceu incolor; em outro tubo de ensaio, com uma nova alíquota, ao adicionar algumas gotas de vermelho de metila a solução tornou-se vermelha. Considerando essas observações, é correto afirmar que a equação química que melhor representa esse comportamento seria:

H₂PO₄⁻ + H₂O → H₃O⁺ + HPO₄²⁻

10) (X) A um tubo de ensaio com uma alíquota de solução diluída de hidrogenofosfato de sódio (Na₂HPO₄), adicionou-se algumas gotas de fenolftaleína e observou-se que a solução adquiriu uma coloração vermelho-púrpura. Considerando essa observação, é correto afirmar que a equação química que melhor representa esse comportamento seria:

HPO₄²⁻ + H₂O → H₂PO₄⁻ + OH⁻