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.

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:
á

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 á.
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.
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
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.
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 .