Em uma estação de tratamento de água, uma amostra de 25,0 mL de ácido clorídrico (HCl) de concentração 0,100…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em uma estação de tratamento de água, uma amostra de 25,0 mL de ácido clorídrico (HCl) de concentração 0,100 mol/L foi misturada a 25,0 mL de hidróxido de sódio (NaOH) de concentração 0,100 mol/L. Considere que ambos são eletrólitos fortes, que reagem completamente segundo a equação HCl(aq) + NaOH(aq) ? NaCl(aq) + H2O(l), e que a temperatura da solução é 25 °C. Nessas condições, as quantidades dos reagentes estão em proporção estequiométrica. Com base nas informações do experimento, qual sal é formado e qual é o pH aproximado da solução resultante?
- A) Ácido clorídrico (HCl) e pH 2
- B) Hidróxido de sódio (NaOH) e pH 12
- C) Nitrato de sódio (NaNO₃) e pH 7
- D) Cloreto de potássio (KCl) e pH 7
- E) Cloreto de sódio (NaCl) e pH 7
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Calcular a quantidade de matéria de cada reagente. n(HCl) = 0,100 mol/L x 0,0250 L = 0,00250 mol (2,50 mmol). n(NaOH) = 0,100 mol/L x 0,0250 L = 0,00250 mol (2,50 mmol). As quantidades são iguais, logo a neutralização é completa, sem excesso de ácido nem de base. Passo 2: Identificar o sal formado. Pela equação HCl(aq) + NaOH(aq) produz NaCl(aq) + H2O(l), o cátion Na+ vem da base e o ânion Cl- vem do ácido, portanto o sal formado é o cloreto de sódio (NaCl). Passo 3: Determinar o pH. O NaCl é formado por ácido forte e base forte, e nenhum dos seus íons sofre hidrólise apreciável. Como não sobram H+ nem OH- em excesso, a solução é neutra e, a 25 °C, o pH é 7. Passo 4: Conferir o gabarito. O gabarito oficial E está correto. Passo 5: Analisar as alternativas erradas. A) Está errada porque o HCl é totalmente consumido, não sobra ácido na solução, e o sal formado não é o ácido. B) Está errada porque o NaOH também é totalmente consumido, então a solução não é básica e o pH não é 12. C) Está errada porque o nitrato de sódio não é produzido, já que o ânion do ácido clorídrico é cloreto, e não nitrato. D) Está errada porque o cátion do sal vem do NaOH e é o sódio, não o potássio; o KCl não aparece em nenhuma etapa da reação.
💡 Dica: Identifique os produtos da reação de neutralização e o pH resultante.
Alternativa por alternativa
Supõe que o ácido permanece na solução em excesso, por achar que o HCl não foi totalmente neutralizado, ou que o pH depende apenas da presença do ácido forte.
Acredita que a base está em excesso e que o pH resultante é alcalino, sem verificar que as quantidades de mol de HCl e NaOH são iguais.
Por que engana: Confundir os produtos da reação de neutralização, escolhendo um ácido ou base em vez do sal formado.
Confunde o ânion do ácido clorídrico (cloreto, Cl-) com o nitrato (NO3-), associando o sal a outro ácido conhecido.
Troca o cátion sódio, proveniente do NaOH, pelo potássio, provavelmente por confusão de nomes de metais alcalinos ou por descuido na leitura da fórmula.
As quantidades de HCl e NaOH são iguais em mol: n = 0,0250 L × 0,100 mol/L = 2,50 × 10⁻³ mol para cada reagente. Como a reação ocorre na proporção 1:1, não sobra ácido nem base. Forma-se cloreto de sódio em solução, e a neutralização entre um ácido forte e uma base forte, sem excesso de reagente, resulta em pH aproximadamente 7 a 25 °C.
Raio-X da questão
reação de neutralização
avaliacao
reação de neutralização · pH de soluções
Revisar as reações ácido-base e o conceito de pH.
Confundir os produtos da reação de neutralização, escolhendo um ácido ou base em vez do sal formado.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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