Considere a titulação de 100 mL de solução
com solução padrão de
. Calcule o pH da solução do titulado após a adição de
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
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
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:
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”.
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
e o pH é
Resposta
pH = 7.0