Uma solução de 500 mL contém
de dióxido de carbono (
) dissolvido, que reage com a água para formar
. Sabe-se que a reação de dissolução segue:
A massa molar do
é
, e
do
dissolvido se converte em
.
(i) Determine a concentração de
na solução.
(ii) Qual o pH do ácido carbônico?
(iii) Considere a titulação de 100 mL de ácido carbônico com hidróxido de sódio
. Calcule o pH quando forem adicionados 0 ;
Vequivalência; Vequivalència
(Dados:
10,25).|
(i) Determine a concentração de
(ii) Qual o pH do ácido carbônico?
(iii) Considere a titulação de 100 mL de ácido carbônico com hidróxido de sódio
Passo 1
Temos 500 mL de solução contendo 2,5 g de
que em 90 % forma
. O conteúdo envolve estequiometria para achar a concentração de
, equilíbrio ácido–base para o pH da solução e, em seguida, titulação de um diprótico com
conhecendo
e
.
Passo 2
Calculamos primeiro as mols de
:
Como 90 % vira
,
Em 0,500 L isso dá concentração
Passo 3
Para o pH inicial da solução de
usamos apenas a primeira dissociação (K
):
Como é ácido fraco monoprotônico na primeira etapa,
logo
Passo 4
Para a titulação usamos 100 mL dessa mesma solução de concentração
. O número de mols em 0,100 L é
Com
de
, o volume de equivalência (1 eq) vale
Passo 5
Usamos as fórmulas-padrão para cada ponto da titulação:
-
(antes de adicionar base): pH calculado no passo 3, . -
(meio-equivalência): . -
(equivalência 1.ª): solução de anfiprótico,
-
: mistura ,
Resposta
(i)
; em
:
; em
:
; em
:
.)