20- Um estudante, ao fazer uma titulação de 25 mL de uma solução de hidróxido de sódio ( NaOH ), gastou 30 mL de uma solução de ácido sulfúrico \left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}\right) 0,2 \mathrm{~mol} / \mathrm{L}. Encontre a concentração da solução de hidróxido de sódio.

Passo 1

O enunciado descreve uma titulação em que 25\\ \mathrm{mL} de uma solução de NaOH são titulados com 30\\ \mathrm{mL} de \mathrm{H_2SO_4} 0,2\\ \mathrm{mol/L}. O conteúdo é estequiometria de reação ácido–base, e precisaremos usar a equação balanceada para relacionar moles de ácido com moles de base.

Passo 2

Escrevendo a reação balanceada:
\mathrm{H_2SO_4} + 2\,\mathrm{NaOH} \to \mathrm{Na_2SO_4} + 2\,\mathrm{H_2O}
Dessa equação vê-se que cada mol de \mathrm{H_2SO_4} consome 2 mols de NaOH.

Passo 3

Calculamos os mols de \mathrm{H_2SO_4} gastos:
\text{mols de } \mathrm{H_2SO_4} = C \times V = 0,2\\ \mathrm{mol/L} \times 0,030\\ \mathrm{L} = 0,006\\ \mathrm{mol}.

Passo 4

Usando a estequiometria, os mols de NaOH neutralizados são
\text{mols de NaOH} = 2 \times 0,006\\ \mathrm{mol} = 0,012\\ \mathrm{mol}.

Passo 5

A concentração da solução de NaOH é dada por
C_{\mathrm{NaOH}} = \frac{\text{mols de NaOH}}{V_{\mathrm{NaOH}}} = \frac{0,012\\ \mathrm{mol}}{0,025\\ \mathrm{L}} = 0,48\\ \mathrm{mol/L}.

Resposta

A concentração da solução de NaOH é 0,48\\ \mathrm{mol/L}.

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