Considere a adição de
de NaOH à 500 mL do tampão descrito no exercício 13 e calcule o pH da solução resultante.
Passo 1
Então, a gente tem que calcular o pH de uma solução tampão depois de adicionar 1,2 gramas de NaOH a 500 mL desse tampão. O conteúdo principal aqui é a química dos tampões, que são soluções que resistem a mudanças de pH quando adicionamos ácidos ou bases. Para resolver isso, vamos precisar saber como o NaOH vai interagir com os componentes do tampão e usar algumas fórmulas químicas básicas.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos mols de NaOH estamos adicionando. A massa do NaOH é de 1,2 g. A massa molar do NaOH é aproximadamente 40 g/mol (Na: 23 g/mol, O: 16 g/mol, H: 1 g/mol).
Passo 3
Agora, precisamos entender como esses 0,03 mol de NaOH vão interagir com o tampão. Um tampão geralmente é composto por um ácido fraco e sua base conjugada. O NaOH, sendo uma base forte, vai reagir com o ácido fraco presente no tampão, convertendo-o em sua base conjugada. Vamos representar isso assim:
Onde:
- HA é o ácido fraco
- A^- é a base conjugada
Passo 4
Para usar a equação de Henderson-Hasselbalch, precisamos saber as quantidades iniciais de HA e A^-. Mas como esses valores não foram fornecidos, vamos considerar que o tampão estava equilíbrio antes da adição de NaOH. A adição de NaOH vai diminuir a quantidade de HA e aumentar a quantidade de A^-.
Suponhamos que inicialmente tínhamos
mols de HA e
mols de A^-, então após a adição de NaOH:
Passo 5
A equação de Henderson-Hasselbalch é:
Vamos substituir os valores atualizados de [A^-] e [HA] nas respectivas quantidades após a adição de NaOH.
Passo 6
Finalmente, substituindo os valores na equação de Henderson-Hasselbalch, conseguimos calcular o novo pH da solução tampão. Sem os valores exatos de
,
e
iniciais, não podemos calcular um número preciso, mas esse é o método que você deve seguir para encontrar o pH resultante.
Resposta
O pH da solução tampão após a adição de 1,2 g de NaOH foi calculado usando a equação de Henderson-Hasselbalch, considerando a reação do NaOH com o ácido do tampão, resultando no aumento da base conjugada e na redução do ácido. O valor exato do pH dependerá das concentrações iniciais de ácido e base conjugada no tampão.
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.
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e pOH de uma solução do ácido forte
.
Complete os espaços da tabela abaixo. Em cada caso, classifique a solução como neutra, ácida ou alcalina.
Solução | pH |
|
|
Classifficaçũo da Solugẽ̃o |
---|---|---|---|---|
C |
|