. Para neutralização de 400 mL de um ácido forte (HA), pH igual a 2, um químico adicionou 100 mL de uma base forte (BOH), pH 13. Considerando que todas as espécies estão dissociadas, qual será o pH aproximado da mistura final? Dados: log 1,2.10-2 = -1,92. A) 2 B) 4 C) 7 D) 10 E) 12
Boa noite Kelly.
Quando ácido e base estão em solução aquosa, ocorrerm as seguintes reações de ionização e dissociação
iônica, respectivamente:
Ácido forte ionizado: HA ---> H+ + A-
Base forte dissociada: BOH ----> B+ + OH-
Quando se adcionam ácido e base fortes, ocorre a seguinte reação, que produz água e sal:
Reação de neutralização: H++ A- + B+ + OH- ---> H2O + B+A-
Ácido e base fortes reagem totalmente e, nesse caso, a proporção é de 1 para 1.
Considerando, quase sempre, que o sistema está emequilíbrio químico . Desse modo, precisamos
calcular o número de mols de H+ e OH-. n(H+) = [H+].volume-da-solução do ácido e n(OH-) = [OH-].volume-da-solução básica
Pela definição de pH e pOH, tem-se: pH = -log[H+] e pOH = -log[OH-] e, ainda pH+pOH = 14. Assim, ácido com pH = 2 --> [H+] = 10-2mol/L e,
base com pH = 13, pOH = 14-13 = 1-->[OH-] = 10-1mol/L. Dessa forma, temos:n(H+) = [H+] = 10-2mol/L*0,4 L = 4.10-3mol e n(OH-) = 10-1mol/l*0,1 L = 10-2mol,
onde usamos 400 mL = 0,4 Le 100 mL = 0,1 L. Como a reação foi na proporção 1 para 1, a quantidade de ácido é limitante e o número de mols de ácido reagiu
com igual quantidade, em mols, de hidroxilas (OH-). Assim, sobraram (0,01-0,004) mol = 0,006 mols de OH- na solução. Para calcular o pH da mesma, precisamos calcular
a concentração, do volume da solução resultante, que é (400+100) mL = 500 mL = 0,5L, de OH-, pois o ácido foi completamente neutralizado. Logo,
[OH-] = 0,006 mol/0,5 L = 1,2.10-2 mol/L e pOH = -log(1,2.10-2) = 1,92. Portanto, pH = 14-1,92 = 12,08. Alternativa E). É isso!!
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