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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 15.Questões e Problemas - Ex. 18a

Qual é o pH de um tampão formado pela mistura de 50,0   m L   d e   N a H 2 P O 4   0,200   m o l   L - 1 com

(a) 50,0   m L   d e   H C l   0,120   m o l   L - 1 ?  

(b) 50,0   m l   d e   N a O H   0,120   m o l   L - 1 ?

Passo 1

Selvaaaaaaaaaa galerinha, isso mesmo selva haha, tudo certinho??

“Hulk esmaga”, Bora esmagar essa questãozinha comigo?

  1. Para calcularmos o pH do tampão formado pela mistura de 50.0 mL de 0.200   N a H 2 P O 4 reagidos e os mols de H 3 P O 4 formados devem ser determinados primeiro.

A reação de N a H 2 P O 4 com H C l é dada abaixo:

N a H 2 P O 4 a q + H C l a q → H 3 P O 4 a q + N a C l ( a q )

Determine os mols reais de N a H 2 P O 4 a q partindo se sua molaridade

η N a H 2 P O 4 = M o l a r i d a d e   N a H 2 P O 4 a q × N a H 2 P O 4 a q

= 0.200   m o l L × 50.0 m L × 1   L 1000   m L

= 0.01   m o l

Determinando os mols de H C l adicionando η H C l partindo da molaridade de H C l   ,   0.120   M e seu volume 50.0   m L .

η H C l = m o l a r i d a d e   H C l × v o l u m e   H C l

= 0.120   m o l L × 50.0   m L × 1   L 1000   m L

= 0.006   m o l

Passo 2

Calculando o total de mols de H 3 P O 4 , η H 3 P O 4

η H 3 P O 4 = 0.01 + 0.006

η H 3 P O 4 = 0.016   m o l

Calculando os mols de N a H 2 P O 4 reagidos ou remanescentes

η N a H 2 P O 4 = 0.01 - 0.006

= 0.004   m o l

Passo 3

Vamos determinar a solução pH obtida usando a equação de Henderson-Hasselbalch

p H = p K a + log ⁡ b a s e a c i d o

p K a = - log ⁡ K a

K a e o valor para N a H 2 P O 4   é   6.2 × 10 - 8 .

Vamos substituir o valor de K a na equação

p K a = - log ⁡ 6.2 × 10 - 8

= 7.207

Substituindo os valores de p K a m mols de base N a H 2 P O 4 e os mols de ácido H 3 P O 4 na equação a seguir

p H = p K a + log ⁡ b a s e a c i d o

= 7.207 + log ⁡ 0.004 0.016

= 7.207 + log ⁡ 0.25

= 6.6049

“OK, isso foi legal.”

Resposta

  1. o pH de um tampão formado pela mistura de 50,0   m L   d e   N a H 2 P O 4   0,200   m o l   L - 1 é de 6.6049 .

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