- Uma solução com foi produzida misturando-se 75 mL de solução de
com 50 mL de solução de ácido clorídrico
. Determine o pH dessa solução resultante.
Passo 1
Então, a gente tem um exercício de química aqui que envolve misturar duas soluções: uma de hidróxido de sódio (NaOH) e outra de ácido clorídrico (HCl). O objetivo é descobrir o pH da solução resultante dessa mistura. Pra resolver isso, vamos precisar entender de reações de neutralização, calcular moles das soluções e usar a definição de pH.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de cada uma das soluções que estamos misturando. Lembra que a quantidade de mol é igual à concentração multiplicada pelo volume.
Para o NaOH:
E para o HCl:
Passo 3
Agora, vamos lembrar que NaOH e HCl reagem em uma proporção de 1:1 na reação de neutralização:
Isso significa que 1 mol de NaOH reage com 1 mol de HCl.
Passo 4
Vamos ver qual dos reagentes vai ser o que sobra depois da reação. Com 0,00375 mol de NaOH e 0,005 mol de HCl, o NaOH é o reagente limitante porque temos menos mols dele.
Então, todo o NaOH vai reagir com uma quantidade igual de HCl:
Passo 5
Agora, vamos calcular quantos mols de HCl ainda restam após a reação:
Passo 6
A seguir, precisamos achar a concentração dessa quantidade de HCl que sobrou na solução total. Primeiro, somamos os volumes das soluções misturadas:
Agora, calculamos a concentração de HCl restante:
Passo 7
Por fim, usamos a definição de pH, que é o logaritmo negativo da concentração de íons hidrogênio ($ H^+ $):
Resposta
O pH da solução resultante é 2.