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A emissão de óxidos de enxofre para a atmosfera, entre os quais o dióxido de enxofre, $\mathrm{SO}_{2}(\mathrm{g})$, dá origem ao ácido sulfúrico, $\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}(\mathrm{aq})$, presente nas chuvas ácidas.
A Figura 6 apresenta a curva da titulação de $10,00 \mathrm{~cm}^{3}$ de uma solução de ácido sulfúrico, $\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}(\mathrm{aq})$, com uma solução padrão de hidróxido de sódio, $\mathrm{NaOH}$ (aq), de concentração $5,00 \times 10^{-2} \mathrm{~mol} \mathrm{~dm}^{-3}$.
A reação que ocorre pode ser traduzida por
$$\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}(\mathrm{aq})+2 \mathrm{NaOH}(\mathrm{aq}) \longrightarrow \mathrm{Na}_{2} \mathrm{SO}_{4}(\mathrm{aq})+2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(1)$$
Determine a concentração da solução de ácido sulfúrico.
Explicite o seu raciocínio, indicando todos os cálculos efetuados.
Fonte: IAVE
Fonte: IAVE
- Cálculo da quantidade de $\mathrm{NaOH}$ adicionada até ao ponto de equivalência da titulação
Por observação do gráfico, até ao ponto de equivalência, foram titulados $15,2 \mathrm{~cm}^{3}$ de solução de $\mathrm{NaOH}$ até o ponto de equivalência.
$$15,2 \mathrm{~cm}^{3}=15,2 \times 10^{-3} \mathrm{~dm}^{3} \Rightarrow c=\frac{n}{V} \Leftrightarrow 5,00 \times 10^{-2}=\frac{n}{15,2 \times 10^{-3}} \Leftrightarrow n=7,600 \times 10^{-4} \mathrm{~mol}$$
- Cálculo da quantidade de $\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}$ presente na solução titulada.
Quando atingido o ponto de equivalência, significa que a reação está nas proporções estequiométricas adequadas para a neutralização da reação. Deste modo, de acordo com a estequiometria da reação
$$1 \mathrm{~mol~} \mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}: 2 \mathrm{~mol~} \mathrm{NaOH} \Rightarrow n_{\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}}=\frac{n_{\mathrm{NaOH}}}{2} \Leftrightarrow n_{\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}}=\frac{7,600 \times 10^{-4}}{2}=3,800 \times 10^{-4} \mathrm{~mol}$$
- Cálculo da concentração de $\mathrm{H}_{2} \mathrm{SO}_{4}$
$$c=\frac{n}{V} \Leftrightarrow c=\frac{3,800 \times 10^{-4} \mathrm{~mol}}{10,00 \times 10^{-3} \mathrm{~dm}^{3}}=3,80 \times 10^{-2} \mathrm{~mol~} \mathrm{~dm}^{-3}$$
Fonte: Lucas Campos
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