Questões de Química - Sistemas Homogêneos: Solubilidade dos Sais, Hidrólise dos Sais e Curvas de Titulação. para Concurso

Um químico, em uma estação de tratamento de efluente industrial, depara-se com uma amostra contendo PbSO₄ proveniente de processos industriais anteriores. A legislação ambiental exige que a concentração de chumbo (Pb²⁺) na água tratada seja mantida abaixo do limite permitido. O químico decide, então, utilizar o método do equilíbrio iônico de solubilidade para determinar a concentração máxima de íons de chumbo que pode estar presente antes que o Pb²⁺ comece a precipitar na forma de sulfato de chumbo. Essa análise é importante para que o profissional qualifique a solução saturada para então adotar estratégias de tratamento. A equação química do equilíbrio de solubilidade é:


PbSO₄ (s) ⇌ Pb²⁺(aq) + SO^2–₄ (aq)


A constante de equilíbrio (K_ps) para essa reação é conhecida e equivale a 1,0 × 10⁻⁸ . Com base no equilíbrio iônico de solubilidade, a concentração máxima de íons de chumbo (Pb²⁺) na água tratada antes que o PbSO₄ comece a precipitar será de:

As ligas metálicas de zinco e cobre, conhecidas como latões, têm amplo interesse comercial, sendo utilizadas na indústria automotiva (em peças, engrenagens, rolamentos, molas e componentes do sistema de freio), indústria da construção (na fabricação de tubos, conexões, ferragens e telhas), entre muitas outras aplicações. Tal versatilidade está relacionada com a sua resistência à corrosão, durabilidade e facilidade de usinagem. Na análise de um pedaço de latão, uma amostra da liga de 2,616 g foi colocada em um erlenmeyer de 250 mL e dissolvida (em uma capela) com 5,00 mL de uma mistura de ácido nítrico e ácido clorídrico, ambos concentrados. Após a completa dissolução, a solução resultante foi transferida quantitativamente para um balão volumétrico de 250 mL, ajustando-se o menisco com água deionizada. Uma alíquota de 25,00 mL da solução de amostra foi ajustada para pH 5,5 e titulada com solução de EDTA 0,100 mol/L usando um indicador apropriado. O volume de EDTA gasto foi de 32,00 mL e, nestas condições, sabe-se que ambos os metais foram titulados na forma de Zn²⁺ e Cu²⁺. Outra alíquota de 25,00 mL da solução foi ajustada para pH neutro, observando-se a precipitação de todo o zinco na forma de hidróxido. A esta mistura adicionou-se, a seguir, iodeto de potássio em excesso, para a formação de iodo segundo a reação: 2 Cu²⁺ (aq) + 4 I^- (aq) ➝ 2 CuI(s) + I₂.
Na sequência o iodo foi titulado com tiossulfato de sódio a 0,100 mol/L até o ponto final, com o gasto de 30,00 mL de titulante. Esta última reação foi: I₂ + 2 S₂O^2-₃(aq)  ➝ 2 I^-(aq) + S₄O^2-₆(aq).
Diante das informações, assinale a opção que mostra A PORCENTAGEM EM MASSA DE ZINCO NA AMOSTRA de latão: Dados: massas molares (g/mol): Cu = 63,5; Zn = 65,4.