Misturando 100 mL de HCl 0,10 M com 100 mL de NaOH 0,10 M ocorre neutralização. Escreva a equação balanceada…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Misturando 100 mL de HCl 0,10 M com 100 mL de NaOH 0,10 M ocorre neutralização. Escreva a equação balanceada, calcule a concentração de NaCl formada e estime o pH final.
- A) O pH final será 3, pois a solução é ácida.
- B) NaCl se dissocia em Na+ e Cl- aumentando o pH para 10.
- C) A concentração de NaCl formada é 0,10 M.
- D) A reação forma H2O e NaOH em solução.
- E) Reação: HCl + NaOH ? NaCl + H2O. [NaCl] = 0,05 M (0,01 mol/0,2 L). pH ˜ 7 (solução neutra).
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Equação balanceada. HCl + NaOH -> NaCl + H2O. Todos os coeficientes são 1, e a equação já está balanceada. A seta na alternativa E aparece como ponto de interrogação, provavelmente por erro de digitação, mas a equação é a mesma.
- Quantidade de matéria inicial. HCl: 0,100 L x 0,10 mol/L = 0,010 mol. NaOH: 0,100 L x 0,10 mol/L = 0,010 mol. As quantidades são iguais, então a reação é estequiométrica e nenhum dos dois reagentes sobra.
- Quantidade de NaCl formada. Pela equação, 1 mol de HCl produz 1 mol de NaCl, logo 0,010 mol de NaCl são formados.
- Concentração de NaCl. O volume final é 100 mL + 100 mL = 200 mL = 0,200 L. Então [NaCl] = 0,010 mol / 0,200 L = 0,05 M. Portanto a alternativa C, que afirma 0,10 M, está errada, pois ignora a diluição causada pela mistura.
- pH final. Como não sobra ácido nem base em excesso, a solução contém apenas NaCl e água. O NaCl é sal de ácido forte com base forte, e seus íons não sofrem hidrólise apreciável. Assim, o pH é aproximadamente 7 a 25 °C, ou seja, a solução é neutra.
- Por que as outras estão erradas. A afirma pH 3, mas isso só ocorreria com excesso de ácido, que não existe aqui. B afirma que o NaCl eleva o pH para 10, mas os íons Na+ e Cl- não alteram o pH de forma significativa. D diz que a reação forma NaOH, mas NaOH é um reagente consumido, e o produto é NaCl.
💡 Dica: Balanceie a equação antes de calcular a concentração e o pH.
Alternativa por alternativa
O aluno supõe que a mistura de ácido com base resulta em solução ácida, talvez ignorando que as quantidades são estequiométricas. Também confunde o pH com a concentração inicial do ácido, já que 3 aparece como valor típico de solução ácida.
Por que engana: Confundir a dissociação do NaCl com a alteração do pH, acreditando que a solução se tornará ácida ou básica após a neutralização.
O aluno acredita que a dissociação do sal em íons Na+ e Cl- altera o pH, aumentando-o para 10. Ele não percebe que esses íons não sofrem hidrólise apreciável, pois vêm de ácido forte e base forte.
O aluno calcula a concentração do sal como se o volume final fosse 100 mL, esquecendo que os dois volumes se somam e a solução final tem 200 mL. Com isso, mantém 0,10 M, que é a concentração inicial de cada reagente.
O aluno inverte reagentes e produtos, supondo que NaOH é formado na reação. Ele não identifica que NaOH é um reagente, que é consumido, e que o produto é NaCl.
Moles HCl = 0,1·0,1 = 0,01 mol; moles NaOH idem; reação completa gera 0,01 mol NaCl em 0,200 L ? 0,05 M; solução resultante é neutra (pH ˜ 7).
Raio-X da questão
neutralização ácido-base
avaliacao
reações ácido-base · equações químicas balanceadas
Revisar conceitos de neutralização e cálculo de pH.
Confundir a dissociação do NaCl com a alteração do pH, acreditando que a solução se tornará ácida ou básica após a neutralização.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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