Questão 4

ESPCEX 2018

Química

(EsPCEx - 2018)

A uma solução aquosa de 100 mL de ácido clorídrico (HCl) de concentração 1 mol.L^-1 foram adicionados 400 mL de uma solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH) de concentração 0,75 mol•L^-1.

Considerando que:

- a solução básica foi parcialmente neutralizada pela solução do ácido;

- o ácido clorídrico é um ácido forte (α = 100%);

- o hidróxido de sódio é uma base forte (α = 100%).

O pH da mistura resultante dessa reação de neutralização é

Dado: log 4 = 0,60

13,6

11,4

9,8

7,5

4,3

Gabarito:

13,6

Resolução:

Equação da reação entre o HCl e o NaOH:

HCl_(aq) + NaOH_(aq) → NaCl_(aq) + H₂O_(l)

Cálculo da quantidade de matéria de cada substância:

$n_{NaOH} = V_{NaOH}cdot [NaOH] = 400 mL cdot 0,75 molcdot L^{-1} = 0,3 mol$

$n_{HCl} = V_{HCl} cdot [HCl] = 100 mL cdot 0,1 molcdot L^{-1} = 0,1 mol$

A proporção estequiométrica entre os reagentes é 1:1. Para reagir completamente com 0,1mol de HCl, é necessário 0,1mol de NaOH, então o HCl é o reagente limitante e o NaOH é o reagente em excesso. A quantidade restante de NaOH em solução é 0,2mol.

Cálculo da concentração de NaOH na solução final:

$[NaOH]_{f} = frac{n_{NaOH}}{V_{f}} = frac{0,2 mol}{500 ml} = 0,4 molcdot L^{-1}$

Equação de ionização do NaOH:

NaOH_(aq) → Na⁺_(aq) + OH^-_(aq)

Cada 1mol de NaOH dissociado forma 1mol de OH^-, então a concentração de OH^- na solução é igual à concentração de NaOH calculada anteriormente.

Cálculo do pOH:

$pOH = -log[OH^{-}] = -log(0,4) = -log(frac{4}{10}) = -log4 + log10 = -0,6 + 1$

$pOH = 0,4$

Cálculo do pH:

$pH + pOH = 14$

$pH = 14 - pOH = 14 - 0,4$

$pH = 13,6$

Questões relacionadas

Questão 1

(EsPCEx - 2018) Quando ocorre a combustão completa de quaisquer hidrocarbonetos, há a produção dos compostos gás carbônico (CO2) e água (H2O). Acerca d...

Ver questão

Questão 2

(EsPCEx - 2018) Os carbetos pertencem aos chamados compostos de transição, isto é, possuem o elemento carbono, mas, devido às características, nos carbetos o...

Ver questão

Questão 3

(EsPCEx - 2018) Na ração operacional do Exército Brasileiro, é fornecida uma cartela contendo cinco comprimidos do composto dicloro isocianurato de sódio, tam...

Ver questão

Questão 12

(EsPCEx - 2018) Considere que a reação de cobre metálico com ácido nítrico produz, nas CNTP, um volume gasoso de 181,6 l de óxido de nitrogênio II...

Ver questão