Temos uma solução tampão formada por Ácido acético 0,10 M e Acetato de sódio 0,10 M. Dado: pKa =4,76. Calcule o pH da solução quando a 1 litro dela se adiciona 1 ml de NaOH 5 M .

Passo 1

Estamos lidando com uma solução tampão composta por Ácido acético (CH₃COOH) e Acetato de sódio (CH₃COONa), ambos com concentração de 0,10,M. O objetivo é calcular o pH dessa solução após adicionar 1 ml de NaOH 5,M a 1 litro da solução tampão. Para resolver esse problema, vamos usar o conceito de soluções tampão e a equação de Henderson-Hasselbalch.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é uma solução tampão. É uma mistura de um ácido fraco e sua base conjugada que resiste a mudanças significativas de pH quando pequenas quantidades de ácido ou base são adicionadas. No nosso caso, o ácido é o ácido acético e a base conjugada é o acetato de sódio.

Passo 3

Vamos calcular a quantidade de NaOH adicionada. Temos 1 ml de NaOH a 5,M:
Mo<=s de NaOH = 5,M times 0,001,L = 0,005,mo<=s

Passo 4

O NaOH vai reagir com o ácido acético presente na solução tampão. A reação é:
CH3COOH + OH^- CH3COO^- + H2O
Isso significa que os moles de ácido acético vão diminuir e os moles de acetato vão aumentar.

Passo 5

Vamos calcular a quantidade de ácido acético e acetato na solução inicial. Como temos 1 litro de solução com concentrações de 0,10,M:
Mo<=s de CH3COOH = 0,10,M times 1,L = 0,10,mo<=s
Mo<=s de CH3COO^- = 0,10,M times 1,L = 0,10,mo<=s

Passo 6

Após a adição do NaOH, os moles de ácido acético diminuem e os moles de acetato aumentam:
Mo<=s de CH3COOH = 0,10 - 0,005 = 0,095,mo<=s
Mo<=s de CH3COO^- = 0,10 + 0,005 = 0,105,mo<=s

Passo 7

Agora, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch para encontrar o pH:
pH = pKa + log ( [A^-][HA] )
Onde:
  • pKa = 4,76
  • [A^-] = 0,1051,L = 0,105,M
  • [HA] = 0,0951,L = 0,095,M

Passo 8

Substituindo os valores na equação:
pH = 4,76 + log ( 0,1050,095 )
pH = 4,76 + log (1,105) approx 4,76 + 0,042 = 4,80

Resposta

O pH da solução após a adição de NaOH é aproximadamente 4,80.

Exercícios relacionados