carlosaugusto escreveu: ↑Sex 07 Jun, 2019 20:22
Um técnico de laboratório recebeu um frasco de 100mL de uma solução diluída de ácido clorídrico (HCl), cuja concentração era desconhecida. Na titulação dessa solução com hidróxido de sódio (NaOH) padronizado, após gotejar 20mL da base, o pH da mistura aferido foi igual a 5. Em uma segunda aferição, ao gotejar mais 20mL, o pH aferido na mistura foi igual a 6.
Com base nessas informações, é correto afirmar que a concentração da solução diluída do ácido clorídrico, em mol/L, é próxima de:
a) 0,1
b) 0,04
c) 0,001
d) 0,008
carlosaugusto, questão mal formulada, teremos que considerar a resposta mais próxima:
[tex3]HCl+NaOH\rightarrow NaCl+H_2O[/tex3]
Determinação da quantidade de mols de H+ entre a 1.ª e 2.ª medições:
[tex3]pH=5[/tex3]
[tex3][H^+]=10^{-5}[/tex3]
[tex3][H^+]=\frac{n}{V}[/tex3]
[tex3]\boxed{n_{H^+}=10^{-5}\times0,120=1,2\times10^{-6}\ mols}[/tex3]
[tex3]pH=6[/tex3]
[tex3][H^+]=10^{-6}[/tex3]
[tex3][H^+]=\frac{n}{V}[/tex3]
[tex3]\boxed{n_{H^+}=10^{-6}\times0,140=1,4\times10^{-7}\ mols}[/tex3]
[tex3]nH^+_{reagiu}=nH^+_{inicial}-nH^+_{final}[/tex3]
[tex3]nH^+_{reagiu}=1,2\times10^{-6}-1,4\times10^{-7}[/tex3]
[tex3]\boxed{nH^+_{reagiu}=1,06\times10^{-6}\ mols}[/tex3]
Então se 20 mL de NaOH neutralizou [tex3]1,06\times10^{-6}\ mols[/tex3]
de H+ entre a 1.ª e a 2.ª medições, ela neutralizou essa mesma quantidade antes da 1.ª medição:
Determinação da quantidade de mols de H+ antes de 1.ª medição:
[tex3]nH^+_{reagiu}=nH^+_{inicial}-nH^+_{final}[/tex3]
[tex3]1,06\times10^{-6}=nH^+_{inicial}-1,2\times10^{-6}[/tex3]
[tex3]\boxed{nH^+_{inicial}=2,26\times10^{-6}\ mols}[/tex3]
Determinação da concentração inicial de HCl:
[tex3]\boxed{[HCl]=\frac{2,26\times10^{-6}}{0,100}=2,26\times10^{-5}M}[/tex3]
RESPOSTA = Desta forma a alternativa que mais se aproxima dessa resposta seria a c) 0,001
Tentativa de resolução a partir de cada alternativa, partindo-se do pressuposto que houve consumo de [tex3]1,06\times10^{-6}\ mols[/tex3]
de H+ entre a 1.ª e 2.ª medições:
a) 0,1
[tex3][H^+]=\frac{(0,1\times0,100)-1,06\times10^{-6}}{0,120}=0,0833\ M[/tex3]
[tex3]pH=-log[H+]=-log[0,0833][/tex3]
[tex3]\boxed{pH=1,08}[/tex3]
FALSA. O pH da 1.ª medição deveria ser 5
b) 0,4
[tex3][H^+]=\frac{(0,04\times0,100)-1,06\times10^{-6}}{0,120}=0,03332\ M[/tex3]
[tex3]pH=-log[H+]=-log[0,03332][/tex3]
[tex3]\boxed{pH=1,477}[/tex3]
FALSA. O pH da 1.ª medição deveria ser 5
c) 0,001
[tex3][H^+]=\frac{(0,001\times0,100)-1,06\times10^{-6}}{0,120}=0,000824\ M[/tex3]
[tex3]pH=-log[H+]=-log[0,000824][/tex3]
[tex3]\boxed{pH=3,084}[/tex3]
COMENTÁRIO = Este deveria ser o valor correto de pH na 1.ª medição em função da quantidade de NaOH que reagiu, porém entre as alternativas seria a que mais se aproxima do pH = 5.
d) 0,008
[tex3][H^+]=\frac{(0,008\times0,100)-1,06\times10^{-6}}{0,120}=0,066\ M[/tex3]
[tex3]pH=-log[H+]=-log[0,066][/tex3]
[tex3]\boxed{pH=2,17}[/tex3]
FALSA. O pH da 1.ª medição deveria ser 5