Considere 4 frascos, cada um contendo diferentes substâncias, a saber: Frasco 1: 100 mL de H2O(l) Frasco 2…

Questão

Considere 4 frascos, cada um contendo diferentes substâncias, a saber: Frasco 1: 100 mL de H2O(l) Frasco 2: 100 mL de solução aquosa de ácido acético de concentração 0,5 mol/L Frasco 3: 100 mL de solução aquosa de KOH de concentração 1,0 mol/L Frasco 4: 100 mL de solução aquosa de HNO3 de concentração 1,2 mol/L A cada um desses frascos, adicionaram-se, em experimentos distintos, 100 mL de uma solução aquosa de HCl de concentração 1,0 mol/L. Medindo-se o pH do líquido contido em cada frasco, antes e depois da adição de HCl(aq), pôde-se observar aumento do valor do pH somente [FUVEST 2011 - Questão 31] FUVEST - 2011

1. A) nas soluções dos frascos 1, 2 e 4.
2. B) nas soluções dos frascos 1 e 3.
3. C) nas soluções dos frascos 2 e 4.
4. D) na solução do frasco 3.
5. E) na solução do frasco 4.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Analise cada frasco separadamente, observando o que acontece com a concentração de H+ (que define o pH) após a adição de 100 mL de HCl 1,0 mol/L, ou seja, 0,1 mol de H+ e de Cl-. Passo 2: Frasco 1 (água pura, pH 7): a água não tem ácido nem base relevante. Após a adição, há 0,1 mol de H+ em 200 mL, isto é, [H+] = 0,5 mol/L, e o pH cai bem abaixo de 7. Houve diminuição do pH. Passo 3: Frasco 2 (ácido acético 0,5 mol/L, ácido fraco): o HCl, sendo ácido forte, aumenta a concentração de H+ e desloca o equilíbrio do ácido acético no sentido de sua forma molecular (efeito do íon comum), além de a solução ficar mais ácida no total. O pH diminui. Passo 4: Frasco 3 (KOH 1,0 mol/L, 0,1 mol de OH-): o HCl neutraliza exatamente os 0,1 mol de OH-, formando KCl em solução neutra. O pH passa de alcalino (cerca de 14, em solução ideal) para 7. Houve diminuição do pH. Passo 5: Frasco 4 (HNO3 1,2 mol/L, 0,12 mol de H+ em 100 mL): antes, [H+] = 1,2 mol/L. Após a adição, há 0,12 + 0,10 = 0,22 mol de H+ em 200 mL, isto é, [H+] = 1,1 mol/L. Como a concentração de H+ diminuiu, o pH aumentou, pois o ácido nítrico já é forte e a diluição reduz a acidez. Passo 6: Conclusão: somente na solução do frasco 4 houve aumento do pH. A alternativa E está correta, e o gabarito oficial está de acordo com a resolução. Por que as outras estão erradas: A inclui os frascos 1 e 2, nos quais o pH diminui; B inclui o frasco 1, em que o pH diminui, e o frasco 3, em que o pH cai para 7; C inclui o frasco 2, em que o pH diminui; D cita apenas o frasco 3, em que a neutralização leva o pH a 7, ou seja, diminui.

💡 Dica: Calcule o pH antes e depois da adição de HCl para cada solução e compare os valores.

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Raio-X da questão

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