Gere a curva de titulação hipotética para a titulação de
de
com o
. Adição de NaOH : (a)
; (b)
; (c) 25 mL ; (d)
;
Passo 1
O enunciado pede que eu gere os pontos (valores de pH) da curva de titulação hipotética da titulação de
de
com
nos volumes de adição de NaOH: (a)
; (b)
; (c)
; (d)
.\n\nInformações fornecidas e fixas que vou usar: \n
\n
\n
\nAs perguntas implícitas: para cada volume de
adicionado, qual é o pH da solução resultante? (Calcular moles, neutralização, concentrações e pH.)
Passo 2
Primeira coisa: calcular a quantidade inicial de ácido (moles de
). Fórmula básica de número de mols:\n
\nonde
é o número de mols,
é a concentração (em
) e
o volume (em
). Aplicando ao ácido:\n
\nEsta é a quantidade de
inicial, pois
é forte e se dissocia completamente.\nEm uma titulação ácido forte vs base forte, a reação é\n
\nou, em termos de mols, os mols reagem na proporção
. Vou usar isso para cada caso: calcular os mols de
adicionados, subtrair/achar excesso e dividir pelo volume total para achar concentrações.
Passo 3
Caso (a): adição
de
.\nMols de
adicionados:\n
\nLogo não há neutralização significativa; os mols de
permanecem
. O volume total é
. Concentração de
:\n
\nDefinição de pH (útil lembrar na prova): \n
\nAplicando:\n
\nInterpretação curta: solução fortemente ácida, pH pequeno.
Passo 4
Caso (b): adição
de
.\nCalculo dos mols de
adicionados:\n
\nReação 1:1 com
. Após reação, mols de
remanescentes:\n
\nVolume total após adição:
. Concentração de
:\n
\nCalcular pH:\n
\nExplicação: ainda há ácido em excesso (antes do ponto equivalente), por isso pH ácido, mas menos ácido que no início por causa da neutralização e diluição.
Passo 5
Caso (c): adição
de
.\nMols de
adicionados:\n
\nCompare com
. São exatamente iguais, então chegamos ao ponto de equivalência: todo o
foi consumido e não sobra nem
nem
significativos. O que sobra é
e
em água (sal neutro de ácido forte e base forte). Em condições padrão (água pura,
), a solução é neutra:\n
\nNota didática: no ponto de equivalência em titulação ácido forte vs base forte, pH é aproximadamente 7 porque o sal formado não hydrolysa.
Passo 6
Caso (d): adição
de
(ligeiramente além do equivalente).\nMols adicionados:\n
\nExcesso de
:\n
\nVolume total:
. Concentração de
:\n
\nRelação com pOH e pH:\n
\n
\nInterpretação: ligeiro excesso de base gera pH básico logo após o ponto de equivalência; pequenas diferenças de volume após o equivalente produzem grandes mudanças de pH (a curva é íngreme por ali).
Resposta
(a)
(b)
(c)
(d)
(b)
(c)
(d)