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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 15.Questões e Problemas - Ex. 6g

Proporcionar um indicador adequado para as titulações baseadas nas seguintes reações; usar 0,05   m o l   L - 1 se for necessária a concentração no ponto de equivalência.

  1. H 2 S O 3 + 2 N a O H → N a 2 S O 3 + 2 H 2 O

Passo 1

Olá galerinha, tudo bem com vocês? Vem comigo!

Pelo enunciado, temos a seguinte reação:

H 2 S O 3 + 2 N a O H → N a 2 S O 3 + 2 H 2 O

Para o ácido sulfuroso em solução, temos as reações de equilíbrio e suas constantes de dissociação ácida:

H 2 S O 3 + H 2 O ⇌ H S O 3 - + H 3 O +             K a 1 = 1,23 ∙ 10 - 2

H S O 3 - + H 2 O ⇌ S O 3 2 - + H 3 O +             K a 2 = 6,6 ∙ 10 - 8

Passo 2

Agora precisamos descobrir o pH no primeiro e no segundo ponto de equivalência. Para o primeiro ponto, temos a equação:

H 3 O + = K a 1 ∙ K a 2 = 1,23 ∙ 10 - 2 ∙ 6,6 ∙ 10 - 8 = 2,85 ∙ 10 - 5   m o l / L

p H = - log ⁡ H 3 O + = - log ⁡ ( 2,85 ∙ 10 - 5 ) = 4,55

Já no segundo ponto de equivalência do ácido sulfuroso, precisamos da concentração do sal, que é dado no enunciado:

S O 3 2 - ≈ 0,05   m o l / L

Onde:

S O 3 2 - + H 2 O ⇌ O H - + H S O 3 -

K b 1 = O H - [ H S O 3 - ] [ S O 3 2 - ] = K w K a 2 = 1,00 ∙ 10 - 14 6,6 ∙ 10 - 8 = 1,52 ∙ 10 - 7

O H - = K b 1 ∙ [ S O 3 2 - ] = 1,52 ∙ 10 - 7 ∙ 0,05 = 8,70 ∙ 10 - 5   m o l / L

p O H = - log ⁡ O H - = - log ⁡ ( 8,70 ∙ 10 - 5 ) = 4,06

p H = 14,00 - p O H = 14,00 - 4,06

p H = 9,94

Passo 3

Pela Tabela 14-1 temos alguns indicadores importantes:

Para o segundo ponto de equivalência, temos um p H = 9,94 . O indicador fenolftaleína é adequado para a titulação do ácido sulforoso com hidróxido de sódio.

Até mais galerinha!

Resposta

Fenolftaleína.

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