Question

Considere a reação entre 20 mL de uma solução 0,2 mol/L de HCl e 10 mL de uma solução de NaOH 0,1 mol/L, representada na equação química a seguir: HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) a) Calcule a quantidade de matéria (mol) e o pH para o HCl; b) Calcule a quantidade de matéria (mol) e o pH para o NaOH. c) Haverá excesso de algum dos reagentes? A solução resultante será ácida, básica ou neutra?

Answer 1

a) A solução de HCl possui 0,004 mol e um pH de 0,70.

b) A solução de NaOH possui 0,001 mol e um pH de 13,0.

c) A solução final terá um excesso de ácido, obtendo-se um pH ácido.

A solução de HCl possui uma concentração de 0,2 mol/L, assim, seu pH é de:

pH = - log [H⁺] = - log (0,2) = 0,70

Como temos 20 mL da mesma, temos a seguinte quantidade de matéria:

n = 0,2 x 0,02 = 0,004 mol

A solução de NaOH possui uma concentração de 0,1 mol/L, assim, seu pOH é de:

pOH = - log [OH⁻] = - log (0,1) = 1,0

pH = 14 - pOH = 14 - 1,0 = 13,0

Como temos 10 mL da mesma, temos a seguinte quantidade de matéria:

n = 0,1 x 0,01 = 0,001 mol

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.

Espero ter ajudado!