Questão 14 (2º semestre · 1º dia · Grupo 1) da 2ª etapa da UFG 2010

Resolução comentada

a) Na neutralização, a quantidade de \ce{H+} do suco é igual à quantidade de \ce{OH-} adicionada. Como \ce{NaOH} é base forte e libera 1 \ce{OH-} por fórmula, temos:

1. Quantidade de base: n_{\ce{OH-}} = 0{,}001\ \text{mol/L} \times 0{,}002\ \text{L} = 2\times10^{-6}\ \text{mol}
2. Na neutralização, n_{\ce{H+}} = n_{\ce{OH-}} = 2\times10^{-6}\ \text{mol}
3. Concentração de \ce{H+} no suco: [\ce{H+}] = \dfrac{2\times10^{-6}\ \text{mol}}{0{,}020\ \text{L}} = 1\times10^{-4}\ \text{mol/L}
4. \text{pH} = -\log(10^{-4}) = 4

O suco é ácido, como esperado pelos ácidos cítrico e ascórbico da laranja. Esse cálculo considera que todo o \ce{H+} titulável foi neutralizado, ou seja, trata o ácido como se fosse monoprótico e totalmente dissociado.

pH = 4

b) Foi usada a titulação ácido-base, também chamada de volumetria de neutralização. Nela, uma solução de concentração conhecida (o \ce{NaOH}) é adicionada, medindo-se o volume gasto, a uma amostra de concentração desconhecida (o suco), até que a reação se complete.

Titulação (volumetria de neutralização) ácido-base.

c) A neutralização é identificada pelo ponto de equivalência, quando o \ce{H+} do suco acaba de ser consumido pelo \ce{OH-} adicionado. Isso pode ser feito de duas formas:

• com um indicador ácido-base, como a fenolftaleína, que muda de cor no ponto de viragem (incolor para rosa, com a base em leve excesso);
• com um pHmetro, acompanhando o pH até a variação brusca próxima de 7. Essa opção é útil porque o suco é colorido e pode mascarar o indicador.

Pela mudança de cor do indicador (ponto de viragem) ou pela variação brusca de pH medida com pHmetro.

Assuntos: Diluição, mistura e titulação, pH, pOH e indicadores.

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