Considere a titulação de 25 mL de HCl 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 25 mL de ácido clorídrico (HCl) com concentração de 0,1 mol/L e vai titular isso com hidróxido de sódio (NaOH) de 0,2 mol/L. Nosso objetivo é calcular o pH quando adicionamos 20 mL de NaOH e desenhar a curva de titulação. Pra isso, vamos precisar entender de reações de neutralização, cálculo de moles e a relação entre eles para achar o pH.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de HCl temos inicialmente. A fórmula é:
Mols = Volume (L) times Concentração (mol/L) çã
Então:
Mols de HCl = 0,025 , L times 0,1 , mol/L = 0,0025 , mol

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos mols de NaOH estamos adicionando:
Mols de NaOH = 0,020 , L times 0,2 , mol/L = 0,004 , mol

Passo 4

Vamos ver como esses mols de NaOH interagem com o HCl. A reação de neutralização é:
HCl + NaOH NaCl + H2O
Ou seja, 1 mol de HCl reage com 1 mol de NaOH. Como temos 0,0025 mol de HCl e 0,004 mol de NaOH, todo o HCl vai reagir e vai sobrar NaOH:
Mols de NaOH sobrando = 0,004 - 0,0025 = 0,0015 , mol

Passo 5

Agora, vamos calcular a concentração de NaOH que sobra na solução. Primeiro, precisamos saber o volume total da solução:
Volume total = 25 , mL + 20 , mL = 45 , mL = 0,045 , L
Então, a concentração de NaOH é:
Concentração de NaOH = 0,0015 , mol0,045 , L = 0,0333 , mol/L çã

Passo 6

Como a solução final tem excesso de NaOH, ela estará básica. Para achar o pH, precisamos primeiro achar o pOH:
pOH = -log[OH^-] = -log[0,0333] approx 1,48
E como sabemos que:
pH + pOH = 14
Então:
pH = 14 - 1,48 = 12,52

Resposta

Quando adicionamos 20 mL de NaOH à solução de HCl, o pH final da solução é aproximadamente 12,52.

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