Por que o pH do ponto de equivalência é necessariamente abaixo de 7 quando uma base fraca é titulada com ácido forte?

Passo 1

Então, a gente tem uma questão sobre por que o pH no ponto de equivalência fica abaixo de 7 quando a gente está titulando uma base fraca com um ácido forte. Isso envolve conceitos de química ácido-base, especialmente sobre titrações e o que acontece no ponto de equivalência.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é uma titração. Quando a gente titula uma base fraca com um ácido forte, estamos adicionando ácido à base até que todo o ácido neutralize a base. O ponto de equivalência é exatamente o momento em que a quantidade de ácido adicionado é suficiente para neutralizar a base presente.

Passo 3

Agora, é importante saber que em uma base fraca, mesmo depois da neutralização, a gente forma o sal da base com o ácido forte. Esse sal, na água, se dissocia completamente, formando íons. No caso, ele forma íons provenientes do ácido forte, que é totalmente dissociado, e íons da base fraca, que formam uma conjugada ácida.

Passo 4

A presença da conjugada ácida da base fraca faz com que ocorra uma reação de hidrólise. Essa reação libera íons de hidrogênio ( H^+) na solução, o que aumenta a concentração de íons hidrogênio e, consequentemente, diminui o pH.

Passo 5

Como resultado dessa hidrólise, a solução no ponto de equivalência fica ácida, pois há mais íons H^+ livres na água. Portanto, o pH dessa solução será menor que 7.

Resposta

No ponto de equivalência, a solução se torna ácida devido à hidrólise da conjugada ácida da base fraca, resultando em um pH menor que 7.

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