Ao preparar os reagentes para aula de química geral experimental, o técnico de laboratório precisou determinar a concentração real de uma solução de soda cáustica. Para isso, o profissional adicionou 10 mL de amostra no Erlenmeyer, 10 mL de água destilada, duas gotas de fenolftaleína e titulou utilizando solução padronizada de HCl 1,01 mol/L. O volume médio gasto de HCl para alcançar o ponto final da titulação foi de 20,0 mL. Considerando os dados fornecidos, a concentração real da soda cáustica será de:
- A)0,51 mol/L.
Errada, porque 0,51 mol/L subestima a concentração ao ignorar a relação molar entre volume e concentração da titulação.
- B)1,01 mol/L.
Errada, porque 1,01 mol/L repete a molaridade do HCl, mas a concentração da amostra depende do volume gasto e do volume da base titulada.
- C)2,02 mol/L.
Certa, porque a neutralização é 1:1 e 20,0 mL de HCl 1,01 mol/L correspondem a 0,0202 mol, o que em 10 mL de amostra dá 2,02 mol/L.
- D)3,01 mol/L.
Errada, porque 3,01 mol/L superestima o valor e não corresponde ao cálculo estequiométrico da titulação.
Gabarito: C
Nesta questão, a ideia é simples: na titulação, você usa uma solução de concentração conhecida para descobrir a concentração da outra. Aqui, o HCl já estava padronizado, então ele funciona como o "régua" da brincadeira. Como a soda cáustica é hidróxido de sódio (NaOH), a reação com HCl é de neutralização e acontece na proporção 1:1. A equação é: HCl + NaOH -> NaCl + H2O. Isso quer dizer que, no ponto final da titulação, o número de mols de HCl gasto é igual ao número de mols de NaOH que havia na amostra de 10 mL. A água destilada adicionada no Erlenmeyer só dilui a mistura, mas não muda a quantidade de base presente. Ou seja, ela não entra na conta final, não faz milagre nem atrapalha o cálculo. Agora vem a conta: 1,01 mol/L de HCl em 20,0 mL corresponde a 1,01 x 0,0200 = 0,0202 mol de HCl. Logo, havia 0,0202 mol de NaOH nos 10 mL da amostra. Como 10 mL = 0,010 L, a concentração é 0,0202 / 0,010 = 2,02 mol/L. Por isso, o gabarito é a alternativa C. Em titulação ácido-base, o segredo é sempre olhar a estequiometria da reação e não se deixar enganar pelo volume de água adicionado. Fenolftaleína só ajuda a indicar o ponto final pela mudança de cor; ela não entra na matemática da concentração.