Considere a titulação de 100 mL de solução H2 SO4 0,100 mol cdot L^-1 com solução padrão de KOH 0,100 mol cdot L^-1. Calcule o pH da solução do titulado após a adição de 100 mL de titulante.

Passo 1

Beleza, aqui a gente tem uma titulação de 100 mL de H₂SO₄ 0,100 mol·L⁻¹ com 100 mL de KOH 0,100 mol·L⁻¹. O conteúdo é estequiometria de neutralização em ácido forte diprótico + base forte, cálculo de concentração e pH. Para resolver a gente vai precisar do conceito de mol, volume, reação de neutralização (H⁺ + OH⁻ → H₂O), diluição final e definição de pH (pH = –log [H⁺]).

Passo 2

Primeiro, vamos achar quantos mols de H₂SO₄ temos no começo.
Volume = 100 mL = 0,100 L
Concentração = 0,100 mol·L⁻¹
Então
nH2SO4 = C times V = 0,100 times 0,100 = 0,010;mol
Como o H₂SO₄ libera 2 H⁺ por molécula (é diprótico), os equivalentes de H⁺ iniciais são
eq H⁺ = 2 times nH2SO4 = 2 times 0,010 = 0,020;mol H⁺

Passo 3

Agora, quantos mols de KOH a gente adicionou?
Volume = 100 mL = 0,100 L
Concentração = 0,100 mol·L⁻¹
nKOH = 0,100 times 0,100 = 0,010;mol
E como cada KOH fornece 1 OH⁻, a quantidade de equivalentes de OH⁻ é também 0,010 mol.

Passo 4

Na neutralização, cada mol de OH⁻ “mata” um mol de H⁺. Então sobram:
H⁺ restante = 0,020;-;0,010 = 0,010;mol
Esse é o total de mols de H⁺ que não foi neutralizado.

Passo 5

O volume total ficou 100 mL + 100 mL = 200 mL = 0,200 L. A concentração de H⁺ final é
[H^+] = 0,010;mol0,200;L = 0,050;mol·L⁻¹¹
O pH é definido como
pH = -log [H^+] = -log(0,050) approx 1,30

Resposta

O pH da solução após adicionar 100 mL de KOH 0,100 mol·L⁻¹ é aproximadamente 1,30.

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