O Hidróxido de Bário , um composto iônico, possui baixa solubilidade em água ( ), mas o sulfato de bário ( ) é bem menos solúvel ( ). Em uma solução aquosa de hidróxido de bário contendo Fenolftaleína como indicador ácido-base, gotejou-se uma solução aquosa de ácido sulfúrico até a neutralização. Responda aos itens abaixo:
a) Escreva a equação balanceada da reação de neutralização.
b) A solução de hidróxido de bário apresenta condutividade elétrica. Descreva o comportamento da condutividade da solução até a sua neutralização.
c) Caso o gotejamento do ácido sulfúrico prossiga após a neutralização do meio, o que acontece com a condutividade da solução?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício de química sobre hidróxido de bário e sulfato de bário. O hidróxido de bário ( ) é pouco solúvel em água, e o sulfato de bário ( ) é ainda menos solúvel. A gente vai precisar usar conceitos de reações de neutralização, equilíbrio químico e condutividade elétrica das soluções ionizadas.

Passo 2

Item a) Vamos escrever a equação balanceada da reação de neutralização entre o hidróxido de bário e o ácido sulfúrico.
Primeiro, identificamos os reagentes: e . A reação de neutralização entre uma base e um ácido forma sal e água.
A equação não balanceada fica assim:
Agora, balanceando os átomos:
  • Ba: 1 de cada lado
  • S: 1 de cada lado
  • O: 2 (de ) + 4 (de ) = 6 no reagente; 4 (de ) + 1 (de ) = 5 no produto
  • H: 4 (de e ) = 4 no reagente; 2 (de ) no produto
Para balancear, colocamos 2 moléculas de água:

Passo 3

Item b) Vamos analisar como a condutividade elétrica da solução de hidróxido de bário muda até a neutralização.
A condutividade elétrica em soluções depende da presença de íons que conduzem a corrente. O se dissolve parcialmente em água formando íons e . Conforme vamos adicionando o ácido sulfúrico, os íons do ácido reagem com os íons formando água:
Enquanto mais íons são consumidos, a concentração total de íons na solução diminui, já que estamos formando moléculas neutras (água). Menos íons significam menor condutividade. Portanto, a condutividade elétrica da solução vai diminuindo até chegar ao ponto de neutralização.

Passo 4

Item c) Agora, se continuarmos adicionando ácido sulfúrico após a neutralização, o que acontece?
Após a neutralização completa, todo o foi convertido em água. Qualquer ácido adicionado além disso introduz mais íons e na solução. Esses íons adicionais aumentam a quantidade total de íons livres na solução, o que faz a condutividade elétrica subir novamente.

Resposta

a) A equação balanceada da reação de neutralização é:
b) A condutividade elétrica da solução de hidróxido de bário diminui à medida que o ácido sulfúrico é adicionado, até atingir a neutralização.
c) Após a neutralização, se continuar adicionando ácido sulfúrico, a condutividade da solução aumenta novamente devido ao excesso de íons e .

Exercícios relacionados

Os dados na tabela ao lado foram coletados durante um experimento de titulação calorimétrica de 20 mL de uma solução aquosa de NaOH de concentração desconhecida com uma solução aquosa padronizada de HCl .
a) Construa um gráfico de Temperatura Volume de HCl adicionado.
b) Qual foi o volume da solução aquosa de HCl gasto para neutralizar os 20 mL da solução aquosa de NaOH ?
Tabela 1. Medida da temperatura volume de HCl adicionado.
Volume de
0 24,5
8 25
10 26
12 26,5
14 27
16 27,5
18 28
20 27,5
22 26,5
c) Calcule a concentração da solução aquosa de NaOH em mol L-1.
d) De acordo com o perfil da curva de Temperatura X Volume de HCl adicionado, o que você pode dizer sobre a reação ocorrida em termos de calor envolvido no processo?
Explique.
Explique por que uma solução eletrolítica é capaz de conduzir eletricidade.
Para a determinação de cloreto pelo método de Mohr, pesou-se de um sal marinho seco em estufa que foi dissolvido em água. A solução da amostra foi titulada com 42,28 mL de 0,1000 mol/L. Calcule a porcentagem de cloreto na amostra original.
Em um experimento realizado nessa disciplina, a reação de neutralização entre um ácido e uma base foi verificada através da medida de condutividade elétrica da solução titulada. Com base nas demais práticas realizadas no laboratório, responda:
a) Que outra grandeza além da condutividade elétrica pode ser usada para acompanhar uma reação de neutralização entre um ácido e uma base? Explique.
b) O hidróxido de alumínio - é usado como medicamento para neutralizar o ácido clorídrico estomacal (HCl). Considere a titulação de 100 mL de uma suspensão de hidróxido de alumínio em água ( ) com ácido clorídrico ( ). Escreva a equação química balanceada que representa a reação e faça um gráfico de volume de HCl pela grandeza respondida no item (a) mostrando o volume de ácido no ponto de equivalência da titulação.