Uma amostra de 40 mL de uma solução
ácido acético é titulada com
de NaOH . Calcule o pH após a adição de (a, b, c, d) da solução de NaOH .
Resp.: 4,00
Passo 1
Beleza, vamos lá. Temos uma amostra de 40,0 mL de ácido acético 0,0100 M e adicionamos 3,0 mL de NaOH 0,0200 M. O conteúdo da matéria é titulação de ácido fraco com base forte, criando um sistema tampão. Para resolver, vamos precisar de:
- Calcular moles iniciais de CH₃COOH;
- Calcular moles de OH⁻ adicionados;
- Ver quantos moles de ácido reagem e quantos ficam de ácido e de base conjugada;
- Determinar as concentrações finais de ácido e de acetato;
- Usar a equação de Henderson–Hasselbalch, sabendo que pKₐ do ácido acético é 4,76.
Passo 2
Primeiro, moles iniciais de ácido acético (CH₃COOH):
Passo 3
Agora, moles de OH⁻ adicionados com o NaOH:
Passo 4
O OH⁻ vai reagir completamente com o ácido CH₃COOH gerando acetato (CH₃COO⁻).
Reação: CH₃COOH + OH⁻ → CH₃COO⁻ + H₂O
Reação: CH₃COOH + OH⁻ → CH₃COO⁻ + H₂O
- Moles de ácido que reagem = 0,0000600
- Moles de ácido que ficam = 0,000400 – 0,0000600 = 0,000340 mol
- Moles de acetato formados = 0,0000600 mol
Passo 5
Volume total da solução após adição = 40,0 mL + 3,0 mL = 43,0 mL = 0,0430 L.
Concentrações finais:
Concentrações finais:
Passo 6
Agora a equação de Henderson–Hasselbalch pra tampão ácido fraco/base conjugada:
Como pKₐ do ácido acético é 4,76:
Resposta
pH ≃ 4,00