Considere que você está num laboratório fazendo a determinação de um ácido monoprótico fraco com NaOH padronizado com concentração
. Sabendo que foram gastos
de base para titular
do ácido, responda:
a) Sabendo que o pH da solução do ácido puro é 2,77 , qual o
do ácido?
b) Que indicador você utilizaria para detectar o ponto final da titulação? Fenolftaleína (
), vermelho de metila (
) ou alaranjado de metila (
)? Justifique sua escolha. (o melhor indicador será a fenolftaleína, pois sua zona de transição engloba o pH do PE . O vermelho de metila muda de cor muito antes do PE, pouco depois da região de tampão eficiente. O alaranjado de metila muda de cor após a adição de alguns mililitros de base)
c) Qual o pH quando tiver sido adicionado
de base? (Antes do PE - tampão - pH 4,44)
d) Qual o pH quando tiver sido adicionado
de base? (Depois do PE - excesso de base - pH 12,01)
a) Sabendo que o pH da solução do ácido puro é 2,77 , qual o
b) Que indicador você utilizaria para detectar o ponto final da titulação? Fenolftaleína (
c) Qual o pH quando tiver sido adicionado
d) Qual o pH quando tiver sido adicionado
Passo 1
O enunciado trata da titulação de um ácido monoprótico fraco por NaOH padronizado. Temos: concentração da base
, volumes titulante e titulado
e
, pH da solução ácida pura
. O conteúdo necessário envolve equilíbrio ácido–base, cálculo de
, pH de tampão (Henderson–Hasselbalch), pH no ponto de equivalência e pH em excesso de base, e escolha de indicador pelo pH no ponto final.
Passo 2
Para o item (a) primeiro calculamos a concentração inicial do ácido. As mols de ácido titulado são iguais às mols de base gastas:
Como esse ácido está em
, a concentração inicial é
Do pH puro
obtemos
No equilíbrio
,
Passo 3
Para o item (b) calculamos o pH no ponto de equivalência, onde só há
. O volume total é
, logo
O
. Aproximando
Passo 4
Para o item (c), com
de base temos tampão. Mols de O
adicionadas:
Ficam
mol de HA e
mol de
no volume total
. Pela Henderson–Hasselbalch,
Passo 5
Para o item (d), com
de base há excesso de O
:
mol, excesso
mol em
:
Resposta
a)
b) Fenolftaleína, pois sua zona de transição engloba o pH do ponto final
.
c)
d)
b) Fenolftaleína, pois sua zona de transição
c)
d)