Questão 37 - 1ª Fase - IME 2022

Bicarbonato de sódio reage estequiometricamente, em processo isotérmico a 300 K, com 50 mL de uma solução aquosa de um ácido monoprótico forte, em um recipiente rígido e fechado que, quando vazio, apresenta um volume útil de 74,9 mL, conforme o esboço abaixo:

O cristal piezoelétrico tem espessura (t) de 2 mm e suscetibilidade voltaica $\left(\Phi \right)$ e $0,050 \mathrm{V}·{(\mathrm{m}·\mathrm{Pa})}^{-1}$, quando a reação atinge o equilíbrio, fornece um potencial elétrico (U) de 1,0 V. Considere a solubilidade molar de gases na água desprezível e a constante universal dos gases $\mathrm{R} = 8,3 \mathrm{J}.{(\mathrm{mol}.\mathrm{K})}^{-1}$. Se o volume reacional é constante e igual ao volume da solução ácida inicial, a concentração molar inicial da solução do ácido monoprótico, em $\mathrm{mol}·{\mathrm{L}}^{-1}$, é: