2. Considere a mistura entre 20 mL de uma solução 0,2 mol . L–1 de HCl e 10 mL de uma solução de NaOH 0,1 mol . L–1. a) Calcule as quantidades de matéria (mol) de cada um dos reagentes envolvidos na reação. b) Tomando como base os cálculos feitos no item anterior, haverá excesso de algum dos reagentes? A solução resultante será ácida, básica ou neutra? c) Calcule o pH da solução obtida. Lembre-se de que, para calcular o pH, você deve calcular a concentração em mol • L–1 de H+ depois da reação.
Soluções para a tarefa
a) Temos 0,004 mol de HCl e 0,001 mol de NaOH.
A solução de HCl possui uma concentração de 0,20 mol/L e um volume de 20 mL, logo, possui a seguinte quantidade de matéria:
n = 0,20 x 0,020 = 0,004 mol
A solução de NaOH possui uma concentração de 0,10 mol/L e um volume de 10 mL, logo, possui a seguinte quantidade de matéria:
n = 0,10 x 0,010 = 0,001 mol
b) A solução final terá um excesso de ácido, obtendo-se um pH ácido.
Vemos que a reação ocorre na proporção de 1:1, logo, 0,001 mol de HCl irá reagir com 0,001 mol de NaOH, sobrando 0,003 mol de ácido, o que irá gerar um pH ácido.
c) O pH da solução final será de 1,0.
Como o volume da solução final é de 30 mL, temos que a concentração de íons hidrogênio é de:
0,003 mol ÷ 0,03 L = 0,10 mol/L
Assim, o pH será:
pH = - log [H⁺] = - log (0,1) = 1,0
Espero ter ajudado!