Questão 10

ITA 2020

Química

(ITA - 2020 - 2ª FASE)

Considere a titulação de um ácido por meio da adição de uma base. Calcule o pH inicial e o pH no ponto de equivalência e construa a curva de titulação, ou seja, o gráfico do pH em função da porcentagem de ácido neutralizado. Apresente os cálculos realizados para os três casos. Dados eventualmente necessários: $Log 2=0,3; sqrt{2}=1,4;Log 1,4=0,14$ .

a) ácido forte $(HCl, 0,1 mol L^{-1})$ com uma base forte $(NaOH, 0,1 mol L^{-1})$ ;

b) Ácido forte $(HCl, 0,2 mol L^{-1})$ com uma base fraca hipotética $($ $XOH, 0,2 mol L^{-1}$ ; $K_{b}(XOH)=1,0cdot 10^{-5}$ $)$ ;

c) Ácido fraco hipotético $(HZ, 0,2 mol L^{-1}; K_{a}(HZ)=1,0cdot 10^{-5})$ com uma base forte $(NaOH, 0,2 mol L^{-1})$ .

Gabarito:

Resolução:

a) Para uma titulação de ácido forte por base forte, temos:

H⁺_(aq) + OH^-_(aq) → H₂O_(l)

pH inicial → [H⁺] = 0,1 mol/L → pH = 1

pH = no ponto de equivalência → pH = 7

Esboço:

a) Para uma titulação de ácido forte por base fraca:

H⁺_(aq) + BOH_(aq)→ B⁺_(aq) + H₂O_(l)

$pH inicial ightarrow [h^+] = 0,2 mol/L ightarrow pH = -log (0,2) = (frac{2}{10})$

$= - log 2 + log 10 = - 0,7$

pH no ponto de equivalência:

- Devemos considerar a hidrólise do cátion B⁺:

B⁺_(aq)+ H₂O ⇔ BOH⁺_(aq) + H⁺_(aq)

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