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Sagot :
a) Antes de iniciar a titulação teremos apenas o ácido:
V do HCl = 25 mL = 0,025 L
M do HCl = 0,01 mol/L
*Como o ácido é forte, seu grau de ionização é 100% (α = 100%)
[H⁺] = M · α pH = - log [H⁺]
[H⁺] = 0,01 · 100/100 pH = - log 0,01
[H⁺] = 0,01 mol/L pH = - log 10⁻²
pH = 2
b) Após adição de 1 mL (0,001 L) de NaOH 0,05 mol/L:
nº de mol de HCl início = M do HCl · V do HCl = 0,01 · 0,025 = 2,5x10⁻⁴ mol
nº de mol NaOH add = M do NaOH · V do NaOH = 0,05 · 0,001 = 5x10⁻⁵ mol
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
Início 2,5x10⁻⁴ 0
Adição 0 5x10⁻⁵
Equilíbrio 2x10⁻⁴ 0
M do HCl = nº de mol de HCl após add de NaOH / V total
M do HCl = 2x10⁻⁴ / 0,026
M do HCl = 7,7x10⁻³ mol/L
*Como o ácido é forte, seu grau de ionização é 100% (α = 100%)
[H⁺] = M · α pH = - log [H⁺]
[H⁺] = 7,7x10⁻³ · 100/100 pH = - log 7,7x10⁻³
[H⁺] = 7,7x10⁻³ mol/L pH = 2,11
c) No ponto de equivalência:
*No ponto de equivalência, os números de mols do ácido e da base se igualam.
nº de mol de HCl = nº de mol NaOH
M do HCl · V do HCl = M do NaOH · V do NaOH
0,01 · 25 = 0,05 · V do NaOH
V do NaOH = 5 mL
*O ponto de equivalência vai acontecer quando forem adicionados 5 mL de NaOH 0,05 mol/L.
nº de mol de HCl início = 2,5x10⁻⁴ mol
nº de mol NaOH add = M do NaOH · V do NaOH = 0,05 · 0,005 = 2,5x10⁻⁴ mol
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
Início 2,5x10⁻⁴ 0
Adição 0 2,5x10⁻⁴
Equilíbrio 0 0
*Como não temos íons H⁺ em solução, pois foram todos consumidos, vamos calcular o pH em função do equilíbrio da água, uma vez que o sal formado é neutro, e não sofre hidrólise.
H₂O ⇄ H⁺ + OH⁻
[H⁺] = 10⁻⁷ mol/L pH = - log [H⁺]
pH = - log 10⁻⁷
pH = 7
d) Após adição de 6 mL de NaOH 0,05 mol/L:
nº de mol de HCl início = 2,5x10⁻⁴ mol
nº de mol NaOH add = M do NaOH · V do NaOH = 0,05 · 0,006 = 3x10⁻⁴ mol
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
Início 2,5x10⁻⁴ 0
Adição 0 3x10⁻⁴
Equilíbrio 0 5x10⁻⁵
M do NaOH = nº de mol de NaOH / V total
M do HCl = 5x10⁻⁵ / 0,031
M do HCl = 1,6x10⁻³ mol/L
*Como a base é forte, seu grau de ionização é 100% (α = 100%)
[OH⁻] = M · α pOH = - log [OH⁻] pH + pOH = 14
[OH⁻] = 1,6x10⁻³ · 100/100 pOH = - log 1,6x10⁻³ pH = 14 - pOH
[OH⁻] = 1,6x10⁻³ mol/L pOH = 2,79 pH = 14 - 2,79
pH = 11,21
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