(Ita 2020) Considere a titulação de um ácido por meio da adição de uma base. Calcule o pH inicial e o pH no ponto de equivalência e construa a curva de titulação, ou seja, o gráfico do pH em função da porcentagem de ácido neutralizado. Apresente os cálculos realizados para os três casos. Dados eventualmente necessários: \log 2=0,3 ; \sqrt{2}=1,4 ; \log 1,4=0,14.
Ácido forte ( \mathrm{HC} \ell, 0,2 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1} ) com uma base fraca hipotética ( \mathrm{XOH}, 0,2 \mathrm{~mol} \mathrm{~L}^{-1};
\left.\mathrm{K}_{\mathrm{b}}(\mathrm{XOH})=1,0 \times 10^{-5}\right) ;

Passo 1

O enunciado nos pede para titular um ácido por adição de base, calculando o pH inicial, o pH no ponto de equivalência e traçando a curva de titulação (pH versus % de ácido neutralizado) para três casos distintos:
– Ácido forte com base forte
– Ácido forte com base fraca
– Ácido fraco com base forte
Para cada caso precisamos do pH da solução antes de qualquer adição de base (pH inicial), do pH no ponto em que todo o ácido foi neutralizado (pH de equivalência) e, idealmente, expressar o pH em função do volume (ou %) de base adicionada.

Passo 2

O enunciado forneceu apenas os dados do caso “ácido forte (HCl 0,2 M) com base fraca (XOH 0,2 M, Kb =1\cdot 10^{-}^{5})”. Faltam os dados (concentrações e constantes de dissociação) para os outros dois casos (“ácido forte + base forte” e “ácido fraco + base forte”).
Sem esses dados não é possível calcular nem o pH inicial nem o pH de equivalência nem traçar a curva nos outros dois sistemas.

Resposta

Não há como resolver para os três casos porque faltam os dados relativos aos dois casos não informados (concentrações e/ou constantes de dissociação das outras bases e do ácido fraco).

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