Calcule o pH no ponto de equivalência para titular soluções de
de cada um dos seguintes ácidos com
de NaOH :
c) Qual indicador é mais adequado para a titulação de ácido acético com NaOH , fenolftaleína ou alaranjado de metila? Justifique sua resposta. Dados:
(alaranjado de metila)
c) Qual indicador é mais adequado para a titulação de ácido acético com NaOH , fenolftaleína ou alaranjado de metila? Justifique sua resposta. Dados:
Passo 1
Vamos resolver a questão que pede para determinar qual indicador é mais adequado para a titulação de ácido acético com NaOH, escolhendo entre fenolftaleína e alaranjado de metila. Para isso, vamos usar conceitos de química ácido-base, especificamente sobre pontos de equivalência e a faixa de mudança de cor dos indicadores.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender que o ponto de equivalência em uma titulação é o ponto onde a quantidade de ácido é exatamente neutralizada pela base adicionada. No caso de titulação de um ácido fraco, como o ácido acético, com uma base forte, como o NaOH, o ponto de equivalência ocorre em uma região básica.
Passo 3
Vamos calcular o pH no ponto de equivalência. Sabemos que para um ácido fraco, a solução no ponto de equivalência será básica devido à hidrólise do ânion conjugado. A equação para o pH no ponto de equivalência é:
Onde
e
.
Passo 4
Calculando o
do ácido acético:
Passo 5
Agora, substituindo na equação do pH:
Passo 6
Com o pH no ponto de equivalência sendo aproximadamente 9,37, precisamos escolher um indicador cuja faixa de mudança de cor inclua esse valor de pH. Vamos analisar os dois indicadores:
- Fenolftaleína: Tem
, com a mudança de cor ocorrendo aproximadamente entre e . - Alaranjado de Metila: Tem
, com a mudança de cor ocorrendo aproximadamente entre e .
Passo 7
Comparando o pH do ponto de equivalência (9,37) com as faixas de cada indicador:
- A fenolftaleína tem uma faixa que abrange o pH calculado.
- O alaranjado de metila tem uma faixa muito ácida, bem abaixo do pH do ponto de equivalência.
Passo 8
Portanto, a fenolftaleína é o indicador mais adequado, pois sua faixa de mudança de cor está próxima ao pH do ponto de equivalência da titulação em questão.
Resposta
O indicador mais adequado para a titulação de ácido acético com NaOH é a fenolftaleína, pois sua faixa de mudança de cor (aproximadamente entre pH 8,2 e 10,0) está próxima ao pH do ponto de equivalência calculado (≈9,37), garantindo uma transição de cor mais precisa durante a titulação.