Prova de Conhecimentos Gerais – Primeira fase
A mistura de 100 mL de uma solução de HCℓ, de concentração 2×10–2 mol/L, com 400 mL de uma solução de NaOH, de concentração 6,25×10–3 mol/L, gera uma solução de caráter
(A) ácido, com pH = 3.
(B) básico, com pH = 10.
(C) básico, com pH = 11.
(D) ácido, com pH = 2.
(E) neutro, com pH = 7.
Resolução
Sabendo o volume e também, a concentração da solução de HCl, podemos calcular, o número de mols presente nessa solução:
HCl
V= 100 mL = 0,1 V
[ ] = 2 x 10-2 mol/ L
n1 = [ ] x V
n1 = 2 x 10-3 mol
Realiza-se o mesmo cálculo para solução de NaOH:
NaOH
V = 400 mL = 0,4 V
[ ] = 6,25 x 10-3 mol/ L
n2 = [ ] x V
n2 = 6,25 x 10-3 x 400
n2 = 2,5 x 10-3 mol
A reação entre o HCl e NaOH é uma reação de neutralização total, ou seja, a reação acontece numa proporção de 1:1.
HCl + NaOH → NaCl + H2O
1 mol 1 mol
2 x 10-3 mol 2 x 10-3 mol
Considerando que a reação acontece com 2 x 10-3 mol de HCl e também de NaOH, verifica-se que a solução de NaOH está com uma concentração maior, ou seja, com excesso de cerca de 0,5 x 10-3 mol, sendo assim, a solução final será básica.
O excesso de NaOH está contido numa solução final de 0,5L, calculando a concentração:
[ ] = n/ V
[ ] = 0,5 x 10-3 mol/ 0,5 L
[ ] = 10-3 mol/ L
NaOH → Na+ + OH–
10-3 mol/ L 10-3 mol/ L
pOH = -log [OH–] = -log [10-3]
pOH = 3
pH + pOH = 14 (25oC) → pH = 11
Resposta: C