Considere a titulação de 25 mL de CH3-COOH 0,1 mol / L com NaOH 0,2 mol / L. Calcular os valores de pH e esboçar a curva de titulação para os seguintes volumes adicionados do titulante: 20 mL de NaOH

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma titulação de 25 mL de ácido acético ( CH3COOH) a 0,1 M com hidróxido de sódio ( NaOH) a 0,2 M. Precisamos calcular o pH depois de adicionar 20 mL de NaOH e esboçar a curva de titulação. Para isso, vamos usar conceitos de titulação ácido-base, cálculo de moles e equilíbrio químico.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos moles de ácido acético temos inicialmente. A fórmula para isso é:
Mo<=s = Concentração times Volume çã
Então,
Mo<=s de CH3COOH = 0,1 , mol/L times 0,025 , L = 0,0025 , mol

Passo 3

Agora, vamos calcular os moles de NaOH que foram adicionados:
Mo<=s de NaOH = 0,2 , mol/L times 0,020 , L = 0,004 , mol

Passo 4

Em uma titulação ácido-base, a NaOH reage com a CH3COOH da seguinte forma:
CH3COOH + NaOH CH3COO^- + Na^+ + H2O
Isso significa que cada mol de NaOH neutraliza um mol de CH3COOH.

Passo 5

Vamos ver quantos moles de ácido e base restam após a reação:
  • Moles de CH3COOH gastas: 0,0025 mol (pois é o total disponível)
  • Moles de NaOH gastas: 0,0025 mol (neutralizando o ácido)
  • Moles de NaOH sobrando: 0,004 mol - 0,0025 mol = 0,0015 mol
Como todo o ácido foi neutralizado e ainda sobra base, estamos na região de excesso de NaOH, o que significa que o pH será básico.

Passo 6

Para calcular o pH nessa condição de excesso de base, usamos a concentração de OH^-. Primeiro, vamos achar o volume total da solução:
Volume total = 25 , mL + 20 , mL = 45 , mL = 0,045 , L
A concentração de OH^- é:
[OH^-] = 0,0015 , mol0,045 , L = 0,0333 , mol/L
Agora, para achar o pOH:
pOH = -log(0,0333) approx 1,48
E sabendo que:
pH + pOH = 14
Então,
pH = 14 - 1,48 = 12,52

Resposta

Após adicionar 20 mL de NaOH, o pH da solução é aproximadamente 12,52.

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