Question

Calcule o pH da solução resultante da mistura de 20,0 ml de solução de HCL 0,200 mol/L com 50,0 ml da solução de NaOH 0,0100 mol/L.

Answer 1

1) achar a concentração de H+ = [NaOH]
2)achar a concentração de OH- = [HCl]
3)[H+]-[OH-] = 0,0035 mola de H+ (porque esta em maior quantidade)
[H+]= 0.05 mols/L
4)PH= -log [H+]
PH= 1,3

Answer 2

O pH da solução resultante da mistura de 20.0 mL de solução de HCl 0,200 mol/L com 50 mL da solução de NaOH 0,0100 mol/L é igual a 1,3.

Calculando pH de soluções

O pH significa potencial hidrogeniônico, sendo uma escala numeral para indicar se uma solução é ácida, básica ou neutra. Quando há excesso de íons H⁺ na solução, esta é considerada ácida. Quando há excesso de íons OH⁻, a solução é básica. Na equivalência entre os íons H⁺ e OH⁻, a solução é considerada neutra.

Quando misturados HCl e NaOH, ambos reagem formando sal e água. Se as quantidades em relação ao número de mol forem equivalentes a solução será neura. Caso não sejam equivalentes, deve-se encontrar as quantidades existentes de cada para verificar qual está em excesso, pois é isto que irá determinar o pH.

Para calcular o pH da solução resultante da mistura, primeiramente será encontrada a quantidade de HCl presente em 20 mL de uma solução com concentração de 0,200 mol/L, conforme a regra de três abaixo:

0,200 mol HCl ------- 1000 mL

           x             ------- 20 mL

x = 4 x 10⁻³ mol de HCl

Agora, será encontrada a quantidade de NaOH presente em 50 mL de uma solução com concentração de 0,0100 mol/L, conforme a regra de três:

0,0100 mol de NaOH ------- 1000 mL

                   x              -------- 50 mL

x = 5 x 10⁻⁴ mol de NaOH

Quando misturados 4 x 10⁻³ mol de HCl com 5 x 10⁻⁴ mol de NaOH, ficará um excesso de H⁺, pois este está em maior quantidade.

A reação que ocorre entre NaOH e HCl é:

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

De acordo com a estequiometria da reação, 1 mol de HCl reage com 1 mol de NaOH, logo, 5 x 10⁻⁴ mol de NaOH (está em menor quantidade) reagirá com 5 x 10⁻⁴ mol de HCl e sobrará 0,0035 mol de HCl. Esse excedente é que irá determinar o pH da solução.

4 x 10⁻³ mol de HCl - 5 x 10⁻⁴ mol de NaOH = 0,0035 mol de H⁺

Como foram misturados 20 mL de HCl com 50 mL de NaOH, a solução final é de 70 mL. O excesso de H⁺ estará em 70 mL, portanto, para calcular o pH da solução, inicialmente deve-se encontrar a concentração em mol/L de H⁺ nessa mistura, conforme a regra de três:

0,0035 mol de H⁺ --------- 70 mL

        x                 ------------ 1000 mL

x = 0,05 mol/L de H⁺

Para o cálculo do pH, basta inserir o valor na fórmula abaixo:

pH = - log [H⁺]

pH = - log [0,05]

pH = 1,3

Entenda mais sobre pH da solução em: https://brainly.com.br/tarefa/22707926