Para a titulação de
do ácido fórmico
e ka
, calcule o volume do ponto de equivalência e o
a cada adição da base forte conforme abaixo:
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a pergunta está pedindo. Temos 25 mL de ácido fórmico (
) com concentração de
e queremos titular isso com
também a
. A constante de dissociação ácida (
) do ácido fórmico é
.
Objetivos:
- Calcular o volume no ponto de equivalência da titulação.
- Determinar o pH quando 0 mL de
foram adicionados.
Para resolver isso, vamos precisar usar conceitos de titulação ácido-base, cálculo de pH para ácidos fracos, e constante de dissociação ácida.
Passo 2
Primeiro, vamos encontrar o volume no ponto de equivalência. O ponto de equivalência é quando a quantidade de ácido é exatamente neutralizada pela quantidade de base adicionada.
A fórmula para encontrar o volume de base necessário para alcançar o ponto de equivalência é:
Onde:
-
é a concentração, -
é o volume.
Sabemos que:
Vamos chamar
de
(volume no ponto de equivalência).
Então, o volume no ponto de equivalência é de 25 mL de
.
Passo 3
Agora, vamos calcular o **pH quando 0 mL de
foram adicionados. Isso significa que temos apenas a solução inicial de ácido fórmico.
Como o ácido fórmico é um ácido fraco, ele não se dissocia completamente em água. Usamos a constante de dissociação ácida (
) para encontrar a concentração de íons hidrogênio (
).
A equação de dissociação do ácido fórmico é:
A expressão do
é:
Como vamos supor que
e
, e como
é bem pequeno,
será bem menor que 0,1, então podemos simplificar para:
Substituindo os valores:
Agora, o
é calculado por:
Resposta
- Volume no ponto de equivalência: 25 mL de
. - pH com 0 mL de
adicionados: aproximadamente 2,38.
Exercícios relacionados
Para a titulação de
do
com
, calcule o volume de equivalência e o
para cada adição desta base forte conforme abaixo:
Para a titulação de
do
com
, calcule o volume de equivalência e o
para cada adição desta base forte conforme abaixo:
Para a titulação de
do ácido fórmico
e ka
, calcule o volume do ponto de equivalência e o
a cada adição da base forte conforme abaixo:
Para a titulação de
do ácido tartárico
com
, indique os volumes de equivalência e o
do primeiro ponto de inflexão.