Considere a titulação de 25 mL de NH3 0,1 mol / L com HCl 0,1 mol / L. 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 NH3 com concentração de 0,1 mol/L e está adicionando 30 mL de HCl 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 ( NH3) e um ácido forte ( HCl). 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 NH3 temos na solução inicial. A fórmula para isso é:
mols = concentração times volume çã
Então:
mols de NH3 = 0,1 , mol/L times 0,025 , L = 0,0025 , mol

Passo 3

Agora, vamos ver quantos mols de HCl estamos adicionando:
mols de HCl = 0,1 , mol/L times 0,030 , L = 0,003 , mol

Passo 4

A reação entre NH3 e HCl é uma reação de neutralização:
NH3 + HCl NH4^+ + Cl^-
Vamos ver quanto da base ( NH3) é neutralizada pelo ácido ( HCl):
Como temos 0,0025 mol de NH3 e 0,003 mol de HCl, todo o NH3 vai reagir, e vai sobrar:
mols de HCl em excesso = 0,003 , mol - 0,0025 , mol = 0,0005 , mol

Passo 5

Agora, vamos calcular a concentração do HCl em excesso na solução final. Primeiro, somamos os volumes:
Volume total = 25 , mL + 30 , mL = 55 , mL = 0,055 , L
Então, a concentração do HCl em excesso é:
Concentração de HCl = 0,0005 , mol0,055 , L approx 0,00909 , mol/L çã

Passo 6

Com a concentração de HCl conhecida, podemos calcular o pH usando a fórmula:
pH = -log[H^+]
Como HCl é um ácido forte, a concentração de H^+ é igual à concentração de HCl:
pH = -log(0,00909) approx 2,04

Resposta

Após a adição de 30 mL de HCl, o pH da solução é aproximadamente 2,04.

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