1. O Laboratório de Análise de Alimentos (L-ANA) realiza o controle de qualidade da linha de produção de vinagre. A medida de acidez do vinagre é realizada utilizando uma solução de uma base forte que precisa estar com pH =11,0 pm 0,2. Para análise o laboratório disponibiliza para o analista os reagentes NaOH e KOH . Conforme dados abaixo, indique qual solução foi utilizada na análise de acidez em vinagre. PROTOCOLO:
Solução de NaOH :
Na=23 ; O=16 ; H=1
m=160 mu g
v=400 mL
kw=1,0 times 10^-14
Solução de KOH:
K=39 ; O=16 ; H=1
m=11200 mu g
v=200 mL
kw=1,0 times 10-^14

Passo 1

O enunciado pede para determinar qual das duas soluções fornecidas (NaOH ou KOH) tem pH igual a 11,0pm0,2. Como são bases fortes, cada mol de NaOH ou KOH gera exatamente 1 mol de OH^-. Para cada solução, vamos:
  1. Calcular a massa molar da base.
  2. Converter a massa dada em número de mols.
  3. Dividir pelo volume para obter [OH^-].
  4. Calcular pOH = -log[OH^-] e depois pH = 14 - pOH.

Passo 2

Para a solução de NaOH:
A massa molar é
MNaOH = 23 + 16 + 1 = 40 g/mol
A massa fornecida é 160 mug = 1,60times10^-4 g, logo os mols são
n = 1,60times10^-440 = 4,0times10^-6 mol
O volume é 400 mL = 0,400 L, então
[OH^-] = 4,0times10^-60,400 = 1,0times10^-5 M
Assim
pOH = -log(1,0times10^-5) = 5, pH = 14 - 5 = 9

Passo 3

Para a solução de KOH:
A massa molar é
MKOH = 39 + 16 + 1 = 56 g/mol
A massa fornecida é 11,200 mug = 1,12times10^-2 g, logo os mols são
n = 1,12times10^-256 = 2,0times10^-4 mol
O volume é 200 mL = 0,200 L, então
[OH^-] = 2,0times10^-40,200 = 1,0times10^-3 M
Assim
pOH = -log(1,0times10^-3) = 3, pH = 14 - 3 = 11

Passo 4

Comparando os resultados com o intervalo desejado 11,0pm0,2 (ou seja, de 10,8 a 11,2), vemos que a solução de NaOH tem pH 9 (fora do intervalo) e a de KOH tem pH 11 (dentro do intervalo).

Resposta

A solução utilizada foi a de KOH.

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