Considere a titulação de 25 mL de
com
. Calcular os valores de pH e esboçar a curva de titulação para os seguintes volumes adicionados do titulante: 30 mL de HCl
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de titulação! A gente tem 25 mL de uma solução de
com concentração de 0,1 mol/L e está adicionando 30 mL de
também com concentração de 0,1 mol/L. O conteúdo que vamos usar aqui é de reações ácido-base, especificamente a reação entre uma base fraca (
) e um ácido forte (
). Vamos calcular o pH da solução após adicionar esses 30 mL de HCl e entender como isso afeta a curva de titulação.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular quantos mols de
temos na solução inicial. A fórmula para isso é:
Então:
Passo 3
Agora, vamos ver quantos mols de
estamos adicionando:
Passo 4
A reação entre
e
é uma reação de neutralização:
Vamos ver quanto da base (
) é neutralizada pelo ácido (
):
Como temos 0,0025 mol de
e 0,003 mol de
, todo o
vai reagir, e vai sobrar:
Passo 5
Agora, vamos calcular a concentração do
em excesso na solução final. Primeiro, somamos os volumes:
Então, a concentração do
em excesso é:
Passo 6
Com a concentração de
conhecida, podemos calcular o pH usando a fórmula:
Como
é um ácido forte, a concentração de
é igual à concentração de
:
Resposta
Após a adição de 30 mL de
, o pH da solução é aproximadamente 2,04.