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Titulação

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Mensagem por Specter Phoenyx Seg 26 Jul 2021, 14:59

Calcular o pH de uma solução obtida durante a titulação, se a 20 mL de solução de HCl
0,2 mol.L-1 se adicionou as seguintes quantidades de solução de NaOH 0,2 mol.L-1:
a) 17 mL (Resp: 1,79)

b) 20 mL (Resp.: 7,00)

c) 21 mL (Resp.: 11,69)

Specter Phoenyx
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Titulação Empty Re: Titulação

Mensagem por gabriel de castro Seg 26 Jul 2021, 22:39

Olá Specter Phoenyx, tudo bem?

Na situação do enunciado nós temos um certo frasco contendo 20 mL de HCl e o hidróxido de sódio está sendo titulado nesse recipiente, ou seja, gotejado no ácido. Importante notarmos que trataremos de uma reação de neutralização e o ponto principal da questão será calcular quanto do ácido ou da base irá sobrar para definição do pH, pois as demais frações estarão neutralizadas em formato de água e NaCl, assim sendo vamos calcular a quantidade molar de HCl e a quantos mols serão gotejados de base na configuração da alternativa a): 

a)
 [latex]\left \{ \begin{array}{l} M=\frac{n_{HCl}}{V}\;\Rightarrow\;0,2=\frac{n_{HCl}}{0,02}\;\therefore\;n_{HCl}=0,004\;mol\\\\ M=\frac{n_{NaOH}}{V}\;\Rightarrow\;0,2=\frac{n_{NaOH}}{0,017}\;\therefore\;n_{NaOH}=0,0034\;mol \end{array} \right. [/latex]

Agora, basta notar que 0,0006 mols de ácido clorídrico não reagiu e, considerando que a ionização é de 100% para esse ácido, nós teremos uma [H3O+]=0,0006/0,0037=0,0162 mol.L-1, assim podemos calcular o pH: 

[latex]pH=-\log\left [ H_{3}O^{+} \right ]\;\Rightarrow\;pH=-log\left [ 0,0162 \right ]\;\therefore\;\boxed{pH=1,79}[/latex]

b) Para essa alternativa basta notar que, além das concentrações do ácido e da base serem as mesmas, a quantidade em volume será igual, ou seja, teremos uma neutralização total e como o NaCl é um sal neutro teremos um pH=7;

c) Aqui podemos utilizar a mesma ideia da primeira alternativa, mas agora o que irá sobrar é o Na(OH) e podemos calcular da seguinte forma: 

[latex]0,2=\frac{n_{Na(OH)}}{0,021}\;\therefore\;n_{NaOH}=0,0042\;mol[/latex]

Portanto, teremos 0,0002 mols sobressalentes da base forte, isto é, uma concentração de [OH-]=0,004878 mol.L-1 e assim fica:

[latex]pH+pOH=14\;\Rightarrow\;pH+\left ( -\log\left [ OH^{-} \right ] \right )=14\;\Rightarrow\;\\\\pH+\left ( -\log\left [0,004878 \right ] \right )=14\;\therefore\;\boxed{pH=11,69}[/latex]

Espero ter ajudado Smile

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