Considere a titulação de 100 mL de solução HCl 0,0100 mol cdot L^-1 com solução padrão de NaOH 0,0500 mol cdot L^-1. Calcule o pH da solução do titulado após a adição de 20 mL de titulante.

Passo 1

Resumo do enunciado: a gente tem 100 mL de HCl 0,0100 mol·L⁻¹ e adiciona 20 mL de NaOH 0,0500 mol·L⁻¹. O assunto é titulação ácido-base: vamos calcular moles de cada um, ver quem sobra (ou se dá equivalência) e daí achar o pH usando a definição de pH.

Passo 2

Calcular moles de HCl inicial:
n₍HCl₎ = C·V = 0,0100 mol·L⁻¹ × 0,100 L = 0,00100 mol
Aqui convertemos 100 mL em 0,100 L para usar a fórmula n = C·V.

Passo 3

Calcular moles de NaOH adicionada:
n₍NaOH₎ = C·V = 0,0500 mol·L⁻¹ × 0,020 L = 0,00100 mol
Usamos 20 mL = 0,020 L.

Passo 4

A reação é 1:1:
HCl + NaOH to NaCl + H2O
Como n₍HCl₎ = 0,00100 mol e n₍NaOH₎ = 0,00100 mol, tudo se consome – estamos no ponto de equivalência.
No ponto de equivalência de um par forte (HCl/NaOH) só sobra NaCl (sal neutro) em água. A solução final tem volume total de 120 mL, mas não há nem H⁺ livre nem OH⁻ livre além da água pura “diluída”.

Passo 5

Num ponto de equivalência de ácido forte com base forte, a concentração de íons H⁺ é igual à da água pura, ou seja
l[H^+r] = 1times10^-7,mol·L^-1
e o pH é
pH = -logl[H^+r] = -log(1times10^-7) = 7

Resposta

pH = 7.0

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