2. Durante a análise de um ácido desconhecido, , determinou-se que uma solução desse ácido tinha , a . A amostra só pode ser de um dos seguintes ácidos: ácido cloroso, , ; ácido nitroso, , ; ácido hipobromoso, , . Qual é o ácido desconhecido? Justifique a sua resposta baseado nos cálculos.
Passo 1
Oi, galerinha! Tudo bom? Nesta questão o enunciado nos fornece a concentração e o pH de uma solução ácida e pede que para descobrirmos qual ácido que é. Ela nos ajuda e nos dá três opções de ácidos diferentes com seus respectivos .
Opaaa, aí que temos a nossa solução, podemos usar nosso conhecimento em equilbrio químico para encontrar o do ácido da solução e depois comparamos as opções dada pelo enunciado.
Bora lá!
Passo 2
Repara que todas as nossas opções são ácidos monopróticos, então podemos escrever a equação de dissolução do ácido assim:
Temos então que a fórmula da constante ácida será,
Agora vamos analisar quais serão as concentrações no equilíbrio!
Passo 3
O enunciado disse que a solução tem . Temos que,
Então agora podemos calcular a concentração de no equilíbrio. Fica assim:
Pela reação química temos que a proporção de e é . Logo,
E temos que a concentração de no equilíbrio é a inicial menos a quantidade de mols que dissociou. Ou seja,
Organizando os dados em uma tabela, teremos:
Passo 4
Agora vamos substituir na fórmula,
Mas nós precisamos achar o para poder comparar com os dados do enunciado. Então temos que
Comparados com os dados do enunciado, temos que o ácido da solução é o .