Em uma titulação de neutralização, no ponto de equivalência a quantidade de base adicionada é exatamente aquela suficiente para consumir todo o áci...

Para calcular o volume de base adicionada no ponto de equivalência, é necessário utilizar a equação da neutralização: n(HA) = n(OH-) Onde n representa o número de mols de cada espécie química. No ponto de equivalência, todo o ácido acético (HA) terá reagido com o hidróxido de cálcio (OH-) adicionado, portanto: n(HA) = n(OH-) n(HA) = 0,02 L x 0,1 mol/L n(HA) = 0,002 mol Como a relação estequiométrica entre o ácido acético e o hidróxido de cálcio é 1:1, temos que a quantidade de mols de hidróxido de cálcio adicionada é a mesma que a quantidade de mols de ácido acético titulado. Portanto, a quantidade de mols de hidróxido de cálcio adicionada no ponto de equivalência é: n(OH-) = 0,002 mol Para calcular o volume de hidróxido de cálcio adicionado, basta utilizar a concentração da solução: n(OH-) = C(OH-) x V(OH-) 0,002 mol = 0,1 mol/L x V(OH-) V(OH-) = 0,02 L = 20 mL Portanto, o volume de hidróxido de cálcio adicionado no ponto de equivalência é de 20 mL. Para calcular o pH da solução resultante, é necessário levar em conta que o sal derivado do ácido acético (acetato de cálcio) é uma base fraca. A equação que representa a dissociação do acetato de cálcio é: Ca(Ac)2(s) ⇌ Ca2+(aq) + 2 Ac-(aq) O produto de solubilidade do acetato de cálcio é dado por: Kps = [Ca2+][Ac-]2 Como a solução resultante contém apenas o sal derivado do ácido acético, a concentração de acetato de cálcio é dada por: [Ac-] = n(Ac-)/V(total) Onde n(Ac-) é o número de mols de acetato de cálcio e V(total) é o volume total da solução resultante. Como todo o ácido acético foi neutralizado, temos que: n(Ac-) = n(OH-) = 0,002 mol O volume total da solução resultante é dado por: V(total) = V(HA) + V(OH-) = 20 mL + 20 mL = 40 mL = 0,04 L Portanto: [Ac-] = 0,002 mol/0,04 L = 0,05 mol/L A partir da constante de dissociação básica (Kb) do acetato de cálcio, podemos calcular a concentração de íons hidróxido (OH-) na solução resultante: Kb = Kw/Ka = (1x10^-14)/(1,8x10^-5) = 5,56x10^-10 Kb = [Ca2+][OH-]^2/[Ac-] [OH-] = sqrt(Kb[Ac-]/[Ca2+]) = sqrt((5,56x10^-10)x(0,05 mol/L)/(0,1 mol/L)) = 1,18x10^-6 mol/L O pH da solução resultante pode ser calculado a partir da concentração de íons hidrônio (H+) na solução: pH = -log[H+] [H+] = Kw/[OH-] = 1x10^-14/1,18x10^-6 = 8,47x10^-9 mol/L pH = -log(8,47x10^-9) = 8,07 Portanto, o pH da solução resultante é de 8,07.