Qual seria a faixa de pH esperado para uma reação de 10 mL de \mathrm{HCl} 0,1 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} com:
10 mL de \mathrm{NaOH} 0,1 \mathrm{~mol} / \mathrm{L}

Passo 1

O enunciado pede o pH de uma mistura de 10,mL de \mathrm{HCl} 0,1,mol/L com 10,mL de \mathrm{NaOH} 0,1,mol/L. Vamos usar o conceito de neutralização entre ácido forte e base forte e a definição de pH.

Passo 2

Calculemos o número de mols de cada reagente:
n_{\mathrm{HCl}} = C \times V = 0,1\;\mathrm{mol/L} \times 0,010\;\mathrm{L} = 0,001\;\mathrm{mol},
n_{\mathrm{NaOH}} = 0,1\;\mathrm{mol/L} \times 0,010\;\mathrm{L} = 0,001\;\mathrm{mol}.

Passo 3

Na reação de neutralização,
\mathrm{HCl} + \mathrm{NaOH} \to \mathrm{NaCl} + \mathrm{H_2O},
os 0,001,mol de HCl reagem completamente com os 0,001,mol de NaOH, não sobrando nem H ^+ nem OH ^-. Formamos 0,001,mol de NaCl em um volume total de 20,mL.

Passo 4

Sendo NaCl sal de um ácido forte e uma base forte, sua solução aquosa não apresenta caráter ácido nem básico. Logo, a concentração de \mathrm{H^+} se ajusta ao valor da água pura ( 10^{-7},mol/L a 25\circC), dando pH neutro.

Resposta

O pH esperado é aproximadamente 7 (faixa típica 6,8 7,2).

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