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Questão sobre ponto de equivalência.

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Questão sobre ponto de equivalência. Empty Questão sobre ponto de equivalência.

Mensagem por favoritaa Sáb 30 Mar 2013, 21:55

Estou com dúvida na seguinte questão, se poderem me ajudar, agradeço.
Questão:
O ácido acético, CH3COOH, é um ácido monoprótico cuja percentagem em massa pode ser determinada por titulação com uma solução aferida de hidróxido de sódio. Na titulação de uma solução de ácido acético 0,10 mol/L, utilizando como titulante uma solução de NaOH 0,1 mol/L e fenolftaleina como indicador, a neutralização ocorre para 50 mL de base adicionada. O pH, a 25°C, da solução no ponto de equivalência, Dados (Ka = 2. 10^-5; Kw = 10^-14; log2 = 0,3; log5 = 0,7) .
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Questão sobre ponto de equivalência. Empty Re: Questão sobre ponto de equivalência.

Mensagem por schow Sáb 30 Mar 2013, 22:23

O ponto de equivalência é quando o número de mols do ácido fica igual ao da base.

[CH3COOH] = 0,10 mol/L
[NaOH] = 0,10 mol/L V(NaOH) = 0,050 L --> n = 0,10 mol/L . 0,050 L = 5x10^-3 mol de NaOH

CH3COOH + NaOH --> CH3COONa + H2O
1 mol ---- 1mol
x --- 5x10^-3 mol
x = 5x10^-3 mol de CH3COOH --> V ácido = 0,050 L

Porém, haverá a formação de um sal básico(CH3COONa) que, em água, sofre hidrólise. Como a proporção em mol dos reagentes é de 1:1:1:1, formou-se 5x10^-3 mol de CH3COONa.

CH3COONa → CH3COO-(aq) + Na+(aq) --> dissociação de 100%(sal)
CH3COO-(aq) + H2O (l) ↔ CH3COOH(aq) + OH-(aq)
[CH3COO-] = 5x10^-3/(0,050 + 0,050) L = 5x10^-3/10^-1 --> 5x10^-2 mol/L

Calculando a constante de hidrólise:

Kh = Kw/Ka = (10^-14)/(2x10^-5) = 0,5x10^-9 = 5x10^-10

Kh = [CH3COOH].[OH-]/[CH3COO-] --> [CH3COOH]=[OH-]
[OH-]² = Kh.[CH3COO-]
[OH-] = √([CH3COO-].Kh) = √(5x10^-2.5x10^-10) = 5x10^-6 mol/L

Calculando o pOH:

pOH = -log [OH-] = -(log (5x10^-6)) =- (log 5 + log 10^-6) = - (0,7 - 6) = - ( -5,3) = 5,3
pH + pOH = 14
pH + 5,3 = 14 --> pH = 8,7 --> Gabarito.
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