Uma solução de NaOH é padronizada titulando-se
de hidrogenoftalato de potássio como padrão primário. Fenolftaleína foi utilizada como indicador do ponto final da titulação que consumiu
de NaOH . Qual a concentração molar de base?
Passo 1
O enunciado pede a concentração molar da solução de base titulante (hidróxido de sódio).
Informações fornecidas pelo enunciado:
Informações fornecidas pelo enunciado:
- Massa do padrão primário (hidrogenoftalato de potássio):
. - Volume de
consumido na titulação: . - Indicador: fenolftaleína (indica ponto de viragem próximo ao ponto de equivalência para ácidos monopróticos fortes/fracos — isto é só para confirmar que a reação alcançou equivalência).
- Não foi dada explicitamente a massa molar do hidrogenoftalato de potássio; usaremos o valor padrão de referência
para o hidrogenoftalato de potássio (KHP).
Passo 2
Entendendo a reação e a estequiometria (aulas rápidas e úteis):
- O hidrogenoftalato de potássio (KHP, fórmula empírica
) é um ácido monoprótico padrão primário. Isso significa que cada mol de KHP doa exatamente 1 mol de . - A reação com
é 1:1 em termos de mols: uma molécula de KHP consome um mol de . Escrevendo de forma simples:
- Consequência prática: o número de mols de
gastas é igual ao número de mols de KHP titulados:
Passo 3
Como calcular o número de mols de KHP (revisão de fórmula):
- Para transformar massa em mols usamos a relação clássica
onde
é o número de mols,
é a massa (em gramas) e
é a massa molar (em
).
- Aplicando aos dados:
e . Então
- Fazendo a divisão:
(Explicando a conta: dividir 0,8592 por 204,22 dá aproximadamente 4,2073×10^{-3}.)
Passo 4
Volume da solução de
em litros (conversão obrigatória para molaridade):
- Lembre-se que
. Assim
Passo 5
Cálculo da concentração molar da
(definição e aplicação):
- A molaridade
(ou concentração molar) é definida por
onde
é o número de mols da espécie dissolvida e
é o volume da solução em litros.
- Como
e , temos
(Detalhe da conta: dividir 4,2073 por 32,67 → 0,12878…, arredondando conforme algarismos significativos.)
Passo 6
Sobre algarismos significativos e resposta final (orientação prática para prova):
- Dados do enunciado:
(4 algarismos significativos) e (4 alg. sig.). Logo a concentração final deve ser apresentada com 4 algarismos significativos. - Assim, a concentração final arredondada é