75 mL de uma solução de HCl 0,100 mol L-1 foram misturados com 25 mL de uma solução de NaOH 0,100 mol L-1 . Considerando essas informações, o pH da solução final foi igual a:
Dado: log 5 = 0,70
A
2,30
B
2,00
C
1,70
D
1,3
Respostas
Equação de neutralização do NaOH com HCl:
NaOH + HCl ⇒ NaCl + H₂O
veja que a proporção em mols é de 1:1
Assim vamos encontra o número de mols em cada solução:
Basta multiplicar o volume pela concentração:
Não esquecendo de transformar o volume para Litros.
(75 mL = 0,075 L e 25 mL = 0,025 L)
HCl = 0,100 mol/L x 0,075 = 0,0075 mol
NaOH = 0,100 mol/L x 0,025 = 0,0025 mol
Assim como a proporção é de 1:1 serão consumidos 0,0025 mols de ácido para neutralizar a base, e restarão 0,0075 - 0,0025 = 0,0050 mols de ácido.
Assim, teremos 0,0050 mol de ácido (sobrou após a reação) em 100 mL (0,1 L) da solução (volume da solução 25 mL + 75 mL).
Calculando a concentração molar:
M = n/V
M = molaridade n = número mols e V = volume
M = 0,0050/0,1 = 0,05 mol/L
Essa é a concentração do ácido clorídrico [H⁺].
[H⁺] = concentração dos íons H⁺
A fórmula do pH é a seguinte:
pH = - log [H⁺]
pH = - log 0,05
perceba que 0,05 é o mesmo que 5x10⁻² (notação científica)
pH = - log 5x10⁻²
Aqui usasse a propriedade do log que diz: log A x B = Log A + Log B.
Aplicando a propriedade logarítmica:
pH = - (log 5 + log 10⁻²) Como log 5 = 0,70 e log 10⁻² = -2
pH = - [0,70 + (-2)]
pH = - [-1,30]
pH = 1,30
Resposta é a letra D