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(Unesp 2018) Para sua apresentação em um “show de química”, um grupo de estudantes confeccionou um recipiente com três compartimentos, 1, 2 e 3, dispostos de modo a lembrar o formato da bandeira brasileira. A esses compartimentos, adicionaram três soluções aquosas diferentes, todas incolores e de concentração igual a 0,1 mol/L, uma em cada compartimento. O recipiente foi mantido em posição horizontal.






Em seguida, acrescentaram em cada compartimento o indicador azul de bromotimol, que apresenta cor azul em pH > 7,6 e amarela em pH < 6,0. Como resultado, o recipiente apresentou as cores da bandeira nacional, conforme mostra a figura.




As soluções aquosas colocadas inicialmente pelos estudantes nos compartimentos 1, 2 e 3 podem ter sido, respectivamente







Como a questão não disse como obtemos o verde vamos pulá-lo e analisar apartir do compartimento 2.


Nele o azul de bromotimol fica amarelo, indicando um pH < 6, ou seja a solução 2 é ácida, qual das substâncias são ácidas? 🤔



Ácido clorídrico
O ácido clorídrico é um ácido, óbvio, portanto forma soluções de baixo pH, é um bom canditato.





Carbonato de sódio
Os sais normalmente são obtidos por meio da neutralização de um ácido com uma base, como é o caso do carbonato de sódio, produto da reação do hidróxido de sódio +ácido carbônico




As bases são classificadas em fortes e fracas.

As bases fortes são formadas pelos elementos da famíla IA (metais alcalinos → Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) e da família IIA1 (metais alcalinos-terrosos: Ca, Sr, Ba, Ra).

Todas as outras são fracas.



Já os ácidos podem ser classificados quanto a presença ou ausência de oxigênio

\( \begin{cases} Hidrácidos:\;não\; possuem\; oxigênio\\ Exemplos:\; HF,\; HCl,\; HBr\\ \\ Oxiácidos:\; possuem\; oxigênio\\ Exemplos:\; H_2SO_4,\;HNO_3,\;H_3BO_3 \end{cases} \)


é importante sabermos disso porque a força é determinada de maneiras diferentes para oxiácidos e hidrácidos.





Existem 3 hidrácidos fortes e 1 moderado, os demais são classificados como fracos.


Os oxiácidos são classificados de acordo com a diferença entre o número de oxigênios e o de hidrogênios2

\( \begin{cases} Hidrácidos:\;não\; possuem\; oxigênio\\ \\ Exemplos:\; HF,\; HCl,\; HBr\\ \qquad\qquad\quad\bullet fortes: HCl,\;HBr,\;HI\\ \qquad\qquad\quad\bullet moderados: HF\\ \qquad\qquad\quad\bullet fracos:\;os\;demais \\ \\ \\ \\ \\ Oxiácidos:\; possuem\; oxigênio\\ \\ Exemplos:\; H_2SO_4,\;HNO_3,\;H_3BO_3\\ \qquad\qquad\quad força: \bbox[5px, border: 2px solid #d220fa]{ x = nº\; oxigênios\; -nº\;hidrogênios } \\ \\ \qquad\qquad\qquad x \geqslant 2 \rightarrow forte\\ \qquad\qquad\qquad x = 1 \rightarrow moderado\\ \qquad\qquad\qquad x = 0 \rightarrow fraco \end{cases} \)




Mas há 1 exceção, H2CO3, na teoria ele deveria ser classificado como moderado, (x = 1) porém ele é fraco.


O Na2CO3 é proveniente de uma base forte e ácido fraco, por isso o sal tem caráter básico, este não serve.



Podemos eliminar as alternativas b, d e e.





Agora vejamos o compartimento 3, mas vamos analisar apenas as letras a e c.



No compartimento 3 o azul de bromotimol ficou azul indicando que a solução é básica, qual dos compostos é básico.

Hidróxido de sódio
Este nós já vimos que é básico, é uma boa opção, mas vamos olhar a alternativa c.




Cloreto de sódio
O NaCl é um dos sais mais famoso, este é o sal de cozinha, produto da reação do hidróxido de sódio +ácido clorídrico


Ele é proveniente de uma base e um ácido forte, por isso o sal tem caráter neutro e um sal de caráter neutro produz uma solução neutra.



Eliminamos a alternativa c.




Gabarito letra a.
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