Considere as seguintes afirmações:

Com base nas informações do texto de referência e em algumas definições da Química, podemos analisar cada uma das afirmações:

I. o HCl é um ácido mais forte que o HBr - FALSO. Os ácidos citados apresentam os seguinte valores de pka, segundo o texto:

HCl: pK_a = -8

HBr: pK_a = -9

Pela definição de pka, podemos concluir qual dos ácidos citados será mais forte:

pK_a = -log K_a

Para o HCl: -8 = - log K_a ∴ K_a = 10⁸

Para o HBr: -9 = -log K_a ∴ K_a = 10⁹

 

Sendo K_a (constante de dissociação ácida) definida pela seguinte relação, para um ácido genérico HA:

Desta relação, podemos concluir que quanto maior o valor de K_a, maior a força do ácido, pois maior será a concentração dos íons H⁺_(aq) na solução. Portanto, dentre os ácidos citados, o HBr é o ácido mais forte, pois apresenta o maior valor de K_a. 

 

II. a ligação H-Cl é mais forte que a ligação H-Br - VERDADEIRO. Como o HCl é ácido mais fraco que o HBr (alternativa anterior), podemos concluir que apresenta a ligação mais forte. A ligação mais forte do H-Cl resulta na sua menor dissolução em solução aquosa, pois será necessária uma maior quantidade de energia para romper essa ligação e gerar os íons H⁺_(aq) e Cl^-_(aq), quando comparado ao HBr. 

 

III. a dissolução do HBr na água é um processo exotérmico - VERDADEIRO. Pode-se constatar experimentalmente que uma reação exotérmica é beneficiada pela diminuição da temperatura, ao passo que, o aumento da temperatura desfavorece esse tipo de reação. Como os dados fornecidos pela questão (tabela) informam que, à medida que a temperatura da água aumenta, a dissolução do HBr diminui, podemos inferir que trata-se de uma dissolução exotérmica.

 

IV. durante a dissolução do HBr em água, verifica-se que há um aumento da temperatura da água. VERDADEIRO. Conforme concluído na alternativa anterior, a dissolução do HBr em água, trata-se de um processo exotérmico. Assim, ao longo do processo haverá liberação de energia, ocasionando o aumento da temperatura da água.

 

Portanto, a alternativa correta é D.