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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 12.1 - Ex. 103

103. Uma solução tampao de volume 300 Ml é formada por uma solução 0,200 M de C H 3 C O O H ( a q ) e 0,300M de N a C H 3 C O 2 ( a q ) . (a) Qual é o p H inicial desta solução? (b) Que massa de NaOH teria de ser dissolvida nesta solução para levar o p H a 6?

Passo 1

Letra (a)

Como neste caso estamos diante de um tampao ácido, temos que seu p H será dado pela seguinte expressão:

p H = p K a + log ⁡ C b C a

p H = 4,75 + log ⁡ 0,300 0,200

p H = 4,93

Passo 2

Letra (b)

Podemos utilizar a expressão do p H de um tampão para encontrar a relação entre a concentração de ácido e da base:

6 = 4,75 + log ⁡ C b C a

1,25 = log ⁡ C b C a

17,78 = C b C a

Passo 3

Quando adicionar a base, teremos que calcular as novas concentrações de ácido e de base , uma vez que o ácido será consumido e a base será acrescida.

C b n o v a = n N a A C + n N a O H v t = 0,3 x 0,3 + n N a O H v t

C a n o v a = n H A C - n N a O H v t = 0 , 2 x 0,3 - n N a O H v t

Utilizando a relação encontrada:

17,78 = C b C a

0,3 x 0,3 + n N a O H v t 0,2 x 0,3 - n N a O H v t = 17,78

0,3 x 0,3 + n N a O H 0,2 x 0,3 - n N a O H = 17,78

n N a O H = 0,0520   m o l

m N a O H = n N a O H x M m = 2,08 g

Resposta

p H = 4,93

m N a O H = n N a O H x M m = 2,08 g

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