Calcular o pH resultante da solução quando 20,0 mL de HCl 0,2000 mol L^-1 são misturados com 25,0 mL de NaOH 0,232 mol L^-1

Passo 1

O enunciado diz que misturamos 20,0 mL de HCl 0,2000 mol cdot L^-1 com 25,0 mL de NaOH 0,232 mol cdot L^-1 e quer o pH da mistura. Isso é uma neutralização ácido--base. Para resolver, vamos calcular os mols de cada reagente, ver qual sobra em excesso, encontrar a concentração do íon em excesso e então obter o pH.

Passo 2

Para achar os mols usamos n=Vcdot C.
nHCl = 0,0200,L times 0,2000,mol/L = 0,00400,mol,
nNaOH = 0,0250,L times 0,232,mol/L = 0,00580,mol

Passo 3

A reação é
HCl + NaOH to NaCl + H2O,
numa razão 1: 1. Como nNaOH>nHCl, sobra OH^-:
nexcesso = nNaOH - nHCl = 0,00580 - 0,00400 = 0,00180,mol

Passo 4

O volume total é
20,0,mL + 25,0,mL = 45,0,mL = 0,0450,L
Logo a concentração de OH^- em excesso é
[OH^-] = 0,00180,mol0,0450,L = 0,0400,mol/L

Passo 5

Agora calculamos
pOH = -logl([OH^-]r) = -log(0,0400)approx1,398,
e então
pH = 14 - pOH = 14 - 1,398 = 12,602approx12,60

Resposta

O pH da solução resultante é aproximadamente 12,60.

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