Partindo de
de ácido acético
, calcule o volume de
necessário para obter solução com o pH de 4,160
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado diz que temos 50,00 mL de ácido acético 0,100 mol/L e queremos adicionar NaOH 0,100 mol/L até que o pH da solução fique em 4,160.
Conteúdo: titulação de ácido fraco com base forte e uso da equação de Henderson–Hasselbalch.
O que precisamos:
Conteúdo: titulação de ácido fraco com base forte e uso da equação de Henderson–Hasselbalch.
O que precisamos:
- Saber a constante ácida (Ka) ou o pKa do ácido acético;
- Calcular quantos mols de ácido temos no início;
- Entender como a base neutra altera as quantidades de ácido (HA) e de base conjugada (A–);
- Aplicar a equação de Henderson–Hasselbalch para achar a proporção
; - Traduzir essa proporção no volume de NaOH.
Passo 2
Primeiro, calculamos o número de mols de ácido acético inicial:
O pKa do ácido acético é cerca de 4,76 (informação padrão da tabela).
Passo 3
Quando a gente adiciona NaOH, ele consome parte do HA, transformando-o em A⁻:
- Mols de OH⁻ adicionados:
(em L). - Esse mesmo valor é o aumento nos mols de A⁻ e a diminuição nos mols de HA, pois a reação é 1:1.
Então, após a adição delitros de NaOH:
Passo 4
Para um sistema buffer (HA/A⁻), usamos Henderson–Hasselbalch:
Como a diluição afeta igualmente numerador e denominador, podemos usar os mols diretamente:
Isolando o logaritmo:
Passando do log pra razão:
Sabendo que
, temos:
Passo 5
Agora é só resolver a equação para
:
Resposta
Para atingir pH 4,160, você precisa de aproximadamente 10,03 mL de NaOH 0,100 mol/L.