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Exercícios sobre titulação

Para resolver estes exercícios sobre titulação ácido-base, é preciso saber tanto da realização do processo quanto do aspecto quantitativo.

Questão 1

(Fuvest-SP) O rótulo de um produto de limpeza diz que a concentração de amônia (NH3) é de 9,5 g/L. Com o intuito de verificar se a concentração de amônia corresponde à indicada no rótulo, 5,0 mL desse produto foram titulados com ácido clorídrico de concentração 0,100 mol/L. Para consumir toda a amônia dessa amostra foram gastos 25,0 mL do ácido.

Com base nas informações fornecidas:

I - Qual a concentração da solução, calculada com os dados da titulação?

II – A concentração indicada no rótulo é correta?

                    I / II

a) 0,12 mol/L / sim

b) 0,25 mol/L / não

c) 0,25 mol/L / sim

d) 0,50 mol/L / não

e) 0,50 mol/L / sim

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Questão 2

(UFPI) Desejando-se verificar o teor de ácido acético (CH3COOH) em um vinagre obtido numa pequena indústria de fermentação, pesou-se uma massa de 20 g do mesmo e diluiu-se a 100 cm3 com água destilada em balão volumétrico. A seguir, 25 cm3 desta solução foram pipetados e transferidos para erlenmeyer, sendo titulados com solução 0,100 mol/L de hidróxido de sódio, da qual foram gastos 33,5 cm3. A concentração em massa do ácido no vinagre em % é:

(Massa molar do ácido acético = 60 g/mol).

a) 4,0%
b) 3,3%
c) 2,0%
d) 2,5%
e) 0,8%

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Questão 3

Das vidrarias mencionadas a seguir, qual é a única que costuma fazer parte da aparelhagem utilizada na realização de titulações ácido-base:

a) Funil de separação.

b) Bureta.

c) Balão de fundo redondo.

d) Placa de Petri.

e) Tubo de ensaios.

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Questão 4

Em uma titulação, foram usados 25 mL de NaOH a 0,2 mol/L para titular 50 mL de solução de H2SO4. Qual é a concentração em mol/L do ácido nessa solução:

a) 0,05.

b) 0,5.

c) 5,0.

d) 0,2

e) 0,1.

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Respostas

Resposta Questão 1

Alternativa “d”.

Dados:

CNH3 = 9,5 g/L;

VNH3 = 5,0 mL;

MHCl =0,100 mol/L;

VHCl = 25 mL;

MNH3 = ? mol/L

Olhando os dados da tabela, calculamos que a massa molar (MM) da amônia é igual a 17 g/mol. Assim, segundo os dados do rótulo, a concentração da amônia seria:

MNH3 = CNH3
            
MMNH3

MNH3 = 9,5 g/L
          17 g/mol

MNH3 = 0,56 mol/L

Agora vamos determinar a concentração da solução de acordo com os dados obtidos na titulação:

MNH3 . VNH3 = MHCl . VHCl

MNH3 = MHCl . VHCl
                      
VNH3

MNH3 = 0,1 mol/L . 25 mL
                    5,0 mL

MNH3 = 0,50 mol/L (o valor está diferente do indicado pelo rótulo).

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Resposta Questão 2

Alternativa “a”.

Dados:

MCH3COOH= ?
MCH3COOH = 20 g

VCH3COOH = 25 mL
MNaOH = 0,1 mol/L
VNaOH = 33,5 mL

1 CH3COOH(aq) + 1 NaOH(aq) → 1 NaC2H3O2(aq) + 1 H2O(?)

Visto que a proporção estequiométrica é de 1 : 1, usamos a seguinte fórmula:

MCH3COOH . V CH3COOH = MNaOH . VNaOH
MCH3COOH . 25 mL = 0,1 mol/L . 33,5 mL
MCH3COOH = 0,1 mol/L . 33,5 mL
                          25 mL
MCH3COOH = 0,134 mol/L

A massa molar do ácido acético indica que, em 1 mol, há 60 g desse ácido, assim, podemos fazer a seguinte relação:

1 mol de CH3COOH ---- 60 g de CH3COOH
0,134 mol de CH3COOH ---- x

x = 0,134 . 60
           1
x = 8,04 g

Mas esse valor seria para uma solução de 1 L, e não de 100 mL. Então, temos:

8,04 g --------- 1000 mL

      y --------------- 100 mL

y = 8,04 . 100

1000

y = 0,804 g

Agora vamos calcular a concentração em massa do ácido no vinagre em %:

T = m1 . 100%
     m

T = 0,804 g . 100%
        20 g

T = 0,04 . 100%

T = 4%

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Resposta Questão 3

Alternativa “b”.

A bureta é utilizada para colocar a solução titulante.

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Resposta Questão 4

Alternativa “a”.

2 NaOH + 1 H2SO4 → 1 Na2SO4 + 2 H2O(?)

A proporção estequiométrica é de 2 : 1, o que significa que é necessário que a quantidade de matéria de NaOH seja o dobro da quantidade de matéria do ácido sulfúrico (H2SO4):

1 L da solução básica -------- 0,2 mol de NaOH
0,0125 L da solução --------- x

x = 0,0025 mol de NaOH

 

nNaOH = 2 . nH2SO4

nH2SO4 = nNaOH / 2

nH2SO4 = 0,0025/ 2

nH2SO4 = 0,00125 mol

Agora calculamos a concentração do ácido na solução ácida:

MH2SO4 = nH2SO4
                    
VH2SO4

MH2SO4 = 0,00125 mol
                   0,025 L

MH2SO4 = 0,05 mol/L

Poderíamos também ter resolvido essa questão por meio da seguinte fórmula:

MNAOH . VNAOH = 2 . MH2SO4 . VH2SO4

MH2SO4 = MNAOH . VNAOH
                        
2. V H2SO4

MH2SO4 = 0,2 mol/L . 25 mL
                   2 . 50 mL

MH2SO4 = 0,05 mL

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