Calcular o pH resultante da solução quando 20,0 mL de HCl 0,2000 mol L^-1 são misturados com 25,0 mL de AgNO3 0,132 mol L^-1

Passo 1

O enunciado pede o pH da mistura de 20,0 mL de HCl 0,2000 mol,L^-1 com 25,0 mL de AgNO3 0,132 mol,L^-1. Aqui ocorre precipitação de AgCl devido à reação de Ag^+ com Cl^-, e o pH resultante virá do excesso de H^+ que sobrar após a precipitação.

Passo 2

Calcular as quantidades de matéria iniciais de cada íon:
nHCl = 0,0200 Ltimes 0,2000 mol,L^-1 = 0,004000 mol,
nAgNO3 = 0,0250 Ltimes 0,132 mol,L^-1 = 0,00330 mol
Como HCl se dissocia completamente, isso gera 0,004000 mol de Cl^- e 0,004000 mol de H^+. Já AgNO3 gera 0,00330 mol de Ag^+.

Passo 3

A reação de precipitação é
Ag^+ + Cl^- longrightarrow AgCl,(s),
1:1 em mol. O reagente limitante é Ag^+ ( 0,00330 mol), que consome 0,00330 mol de Cl^-. Sobram
nCl^-,,excesso = 0,004000 - 0,00330 = 0,000700 mol,
enquanto todo o H^+ inicial ( 0,004000 mol) permanece em solução (pois o precipitado não envolve H^+).

Passo 4

O volume total da solução é
Vtotal = 20,0 mL + 25,0 mL = 45,0 mL = 0,0450 L
A concentração de H^+ é
[H^+] = 0,004000 mol0,0450 L = 0,08889 mol,L^-1
Logo, o pH vale
pH = -logl([H^+]r) = -logl(0,08889r)approx 1,05

Resposta

O pH da solução resultante é aproximadamente 1,05.

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