Um aluno gastou
de solução de hidróxido de sódio
para titular
de solução grosseira de HCl . Qual a concentração molar da solução de HCl ?
NaOH
0,15 molar
x
de
de HCl
NaOH
0,15 molar
Passo 1
O que o enunciado pede: determinar a concentração molar da solução de HCl usada na titulação.
Informações fornecidas (vou listar exatamente como estão no enunciado):
Não há outras informações ocultas; assumimos que a reação de neutralização foi completa no ponto de equivalência.
Passo 2
Entender a reação e a relação estequiométrica (a “receita” que diz quantos mols de cada reagente reagem).
A reação entre hidróxido de sódio e ácido clorídrico é:
Isso significa que
um mol de
reage com exatamente
um mol de
(razão estequiométrica
). Portanto, no ponto de equivalência, os mols de
consumidos são iguais aos mols de
adicionados.
Também precisamos da relação entre molaridade, número de mols e volume:
onde:
-
é o número de mols (em ), -
é a concentração molar (em ), -
é o volume (em ).
Observação importante sobre unidades: volumes dados em
devem ser convertidos para
antes de usar a fórmula, porque a molaridade usa litro. Para converter, dividimos por
:
Passo 3
Calcular o número de mols de
usados, aplicando
.
Primeiro converto o volume de
:
Agora calculo os mols:
Faço a multiplicação (mostrando o passo):
Passo 4
Usar a estequiometria
para relacionar os mols de
aos mols de
.
Como a reação é
(1:1), temos:
Passo 5
Calcular a concentração molar da solução de
usando
.
Converto o volume de
para litros:
Agora calculo a concentração:
Faço a divisão:
Passo 6
Sobre algarismos significativos (pra decidir como arredondar): a concentração de
foi dada como
(duas casas significativas). O volume de
tem quatro algarismos significativos (
) e o volume de
tem três (
). Geralmente, a resposta final não deve ter mais algarismos significativos do que a menor precisão dos dados relevantes; aqui o dado com menor número de algarismos significativos é
(duas casas significativas). Assim, faz sentido reportar a concentração final com duas casas significativas:
.
Se preferir apresentar o valor numérico exato do cálculo sem arredondamento, é
.