Considere-se a titulação de 50 mL de solução de HCL
com uma solução de
mol…
. Calcular o pH da solução após a adição de
e 100 mL da solução padrão de base. Calcular o pH inicial da solução
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um exercício de titulação envolvendo ácido clorídrico (HCl) e hidróxido de sódio (NaOH). O enunciado nos pede para calcular o pH da solução inicial e após a adição de 25 mL, 50 mL e 100 mL de NaOH padrão. Para resolver isso, vamos precisar entender conceitos de molaridade, calculo de moles, e como o pH é determinado em diferentes pontos da titulação.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o pH inicial da solução de HCl antes de adicionar qualquer NaOH (Vb = 0 mL). Sabemos que HCl é um ácido forte, o que significa que ele se dissocia completamente na água:
A concentração de H
será igual à concentração de HCl.
Passo 3
Vamos calcular a concentração de H
na solução inicial:
Agora, usamos a fórmula do pH:
Substituindo:
Passo 4
Calculando o pH inicial:
Passo 5
Agora, vamos para as adições de NaOH. Primeiro, precisamos calcular os moles de HCl e NaOH envolvidos em cada etapa.
Moles de HCl:
Moles de NaOH adicionados:
Onde
é o volume de NaOH adicionado.
Passo 6
a) Adição de 25 mL de NaOH
A reação é:
Como HCl e NaOH reagem na proporção 1:1, a quantidade de H
que resta após a reação é:
Agora, o volume total da solução é:
A concentração de H
:
Agora, calculamos o pH:
Passo 7
b) Adição de 50 mL de NaOH
Moles de H
restantes:
Volume total:
Concentração de H
:
pH:
Passo 8
c) Adição de 100 mL de NaOH
Moles de H
restantes:
Volume total:
Concentração de H
:
pH:
Resposta
- pH inicial (Vb = 0 mL): aproximadamente 0.82
- pH após a adição de 25 mL de NaOH: aproximadamente 1.01
- pH após a adição de 50 mL de NaOH: aproximadamente 1.15
- pH após a adição de 100 mL de NaOH: aproximadamente 1.36