Um suco de tomate tem pH=4,0 e um suco de limão tem pH=2,0.
Sabendo-se que pH=-log [H^+]e pH+ pOH=14 :
a) Calcule quantas vezes a concentração de H^+do suco de limão é maior do que a concentração de H^+do suco de tomate.
b) Calcule o volume de solução aquosa de NaOH de concentração 0,010 mol. ^-1 necessário para neutralizar 100 mL de cada um dos sucos.

Passo 1

Beleza, o exercício diz que um suco de tomate tem pH = 4,0 e um suco de limão tem pH = 2,0. A matéria aqui é Química Analítica/Ácidos e Bases:
  • A definição de pH: pH = -logl[H^+r]
  • Como calcular a concentração de íons a partir do pH.
  • Reação de neutralização ácido–base (1:1 entre e ).
  • Cálculo de mols ( ) e volume necessário de NaOH.
O que vamos precisar:
  1. Converter pH em usando .
  2. Fazer a razão de concentrações.
  3. Calcular quantos mols de existem em 100 mL de cada suco.
  4. Saber que cada mol de precisa de 1 mol de para neutralizar.
  5. Usar .

Passo 2

Parte (a): “Quantas vezes a [H⁺] do limão é maior que a do tomate?”
  1. Calcular [H^+]limão = 10^-2,0 = 1,0times10^-2 mol/L, [H^+]tomate = 10^-4,0 = 1,0times10^-4 mol/L de cada suco: [H^+]limão[H^+]tomate = 1,0times10^-21,0times10^-4 = 10^2 = 100 ã
  2. Razão das concentrações: ã
Isso mostra que o suco de limão tem 100 vezes mais íons que o de tomate.

Passo 3

Parte (b): “Volume de NaOH 0,010 mol·L⁻¹ para neutralizar 100 mL de cada suco”
  1. Mols de nH^+,limão = [H^+]limãotimes V = (1,0times10^-2)times0,100 = 1,0times10^-3 mol, em 100 mL ( nH^+,tomate = (1,0times10^-4)times0,100 = 1,0times10^-5 mol L) de cada um: VNaOH = nOH^-CNaOH = nH^+0,010 mol/L ãã VNaOH,limão = 1,0times10^-30,010 = 0,100 L = 100 mL
  2. Como a reação é 1:1, VNaOH,tomate = 1,0times10^-50,010 = 1,0times10^-3 L = 1,0 mL .
  3. Volume de NaOH: Para o limão: ãPara o tomate:

Resposta

a) A [H⁺] do suco de limão é 100 vezes maior que a do tomate.
b) Para neutralizar 100 mL de limão precisa de 100 mL de NaOH 0,010 mol·L⁻¹;
para 100 mL de tomate precisa de 1,0 mL de NaOH 0,010 mol·L⁻¹.

Exercícios relacionados