Ano 5, n. 12, ano 2012

Admita que as soluções depositadas em R₁ e R₂ até o instante t = 40 s tenham sido misturadas em um novo recipiente, formando uma solução neutra.
Sabendo que a concentração inicial da solução ácida é igual a 0,10 mol.L^-1, a concentração inicial da solução básica, em mol.L^-1, corresponde a:

(A) 0,10

(B) 0,15

(C) 0,20

(D) 0,25

 

Alternativa correta: (B)

Eixo interdisciplinar: As Substâncias e suas Transformações

Item do programa: Soluções

Subitem do programa: Misturas

Item do programa 2: Funções químicas

Subitem do programa 2: Classificação das substâncias inorgânicas

Item do programa 3: Reações químicas

Subitem do programa 3: Dupla-troca

Objetivo: Calcular a concentração de um dos componentes em uma reação química de neutralização.

Comentário da questão:

Após 40 s, o volume de solução aquosa de ácido clorídrico de concentração 0,10 mol.L ^-1 depositado em R₁ corresponde a V.
O volume de solução aquosa de hidróxido de sódio depositado em R₂ em 40 s é determinado a partir de uma relação de proporcionalidade, pois sabe-se que em  60 s, o volume equivale a V:
 
A reação química entre o ácido clorídrico e o hidróxido de sódio é representada por:
  
Dessa equação, pode-se constatar que a proporção estequiométrica entre ácido e base é de 1:1. Logo, há equivalência quando o número de mols de HCl (n_A) é igual ao número de mols de NaOH (n_B):
n_A = n_B
Em uma solução, o número de mols é igual ao produto da concentração em quantidade de matéria (C), em mol . L^-1, pelo volume (V), em litros:
C_A.V_A = C_B.V_B
Substituindo os valores, tem-se:

Percentual de acertos: 26,73%

Nível de dificuldade: Difícil (abaixo de 30%)