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: 25 mL de NaOH

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício de titulação onde vamos misturar 25 mL de ácido clorídrico ( HCl) com concentração de 0,1 mol/L com 25 mL de hidróxido de sódio ( NaOH) com concentração de 0,2 mol/L. Nosso objetivo é calcular o pH da solução após adicionar esses 25 mL de NaOH e esboçar a curva de titulação. Para isso, vamos precisar entender conceitos básicos de molaridade, reação de neutralização e cálculo de pH.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular quantos mols de HCl a gente tem inicialmente. A fórmula para calcular os mols é:
mols = concentração (mol/L) times volume (L) çã
Então,
mols de HCl = 0,1 , mol/L times 0,025 , L = 0,0025 , mol

Passo 3

Agora, vamos calcular quantos mols de NaOH foram adicionados:
mols de NaOH = 0,2 , mol/L times 0,025 , L = 0,005 , mol

Passo 4

A reação de neutralização entre HCl e NaOH é:
HCl + NaOH NaCl + H2O
Como são ácidos e bases fortes, tudo reage completamente. Vamos ver se tem excesso de ácido ou base.

Passo 5

Comparando os mols:
  • Mols de HCl: 0{,}0025 mol
  • Mols de NaOH: 0{,}005 mol
Como a quantidade de NaOH é maior, temos excesso de base. Para saber quanto sobra:
Excesso de NaOH = 0,005 , mol - 0,0025 , mol = 0,0025 , mol

Passo 6

Agora, vamos calcular a concentração da base que sobrou. O volume total da solução após a adição é:
25 , mL + 25 , mL = 50 , mL = 0,05 , L
Então,
Concentração de OH^- = 0,0025 , mol0,05 , L = 0,05 , mol/L çã

Passo 7

Para encontrar o pH, primeiro vamos calcular o pOH utilizando a fórmula:
pOH = -log[OH^-]
Substituindo:
pOH = -log0,05 approx 1,3
Sabemos que:
pH + pOH = 14
Então,
pH = 14 - pOH = 14 - 1,3 = 12,7

Resposta

Após adicionar 25 mL de NaOH, o pH da solução é aproximadamente 12,7.

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