Uma alíquota de
de um reagente P.A., um ácido monoprótico que o fabricante alega ter um teor de
, foi diluída para
. Alíquotas de
desta solução foram tituladas com NaOH
, gastando, em média,
do titulante até a viragem do indicador fenolftaleína, com um erro desprezível em relação ao ponto de equivalência. Sabendo que o pH da solução antes da adição do titulante era 2,86, pede-se:
b) Determine o valor da sua constante de dissociação.
b) Determine o valor da sua constante de dissociação.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem uma mistura com ácido monoprótico que foi diluída e depois titulada com NaOH. O objetivo aqui é encontrar a constante de dissociação (
) desse ácido. Para isso, vamos precisar usar conceitos de titulação ácido-base e equilíbrio químico.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir a concentração do ácido na solução diluída. Sabemos que 3,000 mL de ácido 99% foram diluídos para 250,0 mL. Então, a concentração inicial (
) pode ser calculada usando a fórmula de diluição:
Mas antes, precisamos considerar que o ácido é 99% pesado. Isso significa que em 3,000 mL, temos 99% de massa de ácido puro.
Passo 3
Vamos calcular a quantidade de mols de NaOH usados na titulação para encontrar a concentração do ácido. Usamos a fórmula:
Onde:
-
é a concentração do NaOH: 0,1663 mol/L -
é o volume usado: 17,40 mL = 0,01740 L
Então:
Como a reação é 1:1 (ácido mono), isso significa que temos 0,00289 mol de ácido nos 20,00 mL titulados.
Passo 4
Agora, vamos encontrar a concentração molar do ácido na solução diluída:
Passo 5
Com a concentração do ácido e o pH inicial da solução (2,86), podemos encontrar a concentração de íons hidrogênio (
):
Sabendo que para um ácido monoprotônico, a expressão da constante de dissociação (
) é:
Como o ácido é pouco dissociado, podemos aproximar
e
.
Então:
Resposta
A constante de dissociação (
) do ácido é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Considere a reação para produção do formaldeído:
. Calcule a energia livre
para essa reação à
.
Analisando os valores de para a reação, analise em que temperatura o o processo passa a ser espontâneo.
Analisando os valores de
Considere a titulação de
de solução de ácido acético
com uma solução de
. Calcular o pH da solução após a adição de
e
da solução padrão de base. Calcular também o pH inicial da solução (
.
Durante um programa de controle interlaboratorial, um laboratório recebeu uma amostra de sangue para dosagem de cafeína cuja concentração real é de
. Para que o laboratório receba o certificado de aprovação nesse tipo de controle, é necessário que o resultado não exceda o limite de tolerância de
. Após a análise de quatro replicatas dessa amostra, foram obtidos os seguintes resultados:
Replica |
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Concentração de cafeína
|
4,12 | 4,13 | 4,12 | 4,12 |
b) Qual o parâmetro a ser melhorado e a ação corretiva a ser adotada para que o laboratório receba esse certificado (ver tabela abaixo)? Justifique.
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Parâmetro | Precisão | Precisão | Precisão | Exatidão | Exatidão |
Ação corretiva | Eliminar o <br> erro aleatório | Minimizar o <br> erro sistemático | Minimizar o <br> erro aleatório | Eliminar o erro <br> sistemático | Eliminar o <br> erro aleatório |
O azul de timol é um indicador ácido-base. A forma ácida deste indicador é amarela, a forma básica é azul. Se o valor de
para este indicador é
, que cor será uma solução contendo várias gotas de azul de timol nos seguintes valores de pH : a) 6,5; b) 8,6; c) 9,5 .