A , o produto iônico da água é igual a . A essa temperatura, qual será a concentração de de uma solução neutra? E o pH ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A gente está falando sobre a produto iônico da água ( ) a uma temperatura específica (45°C). Precisamos descobrir duas coisas: a concentração de íons de hidrogênio ( ) em uma solução neutra e o pH dessa solução. Para isso, vamos usar umas fórmulas básicas de química aquosa e entender como elas funcionam.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é uma solução neutra. Em uma solução neutra, a quantidade de íons de hidrogênio ( ) é igual à quantidade de íons hidroxila ( ). Ou seja, .

Passo 3

Sabemos que o produto iônico da água ( ) é dado por:
A temperatura dada é 45°C, e nesse caso, .

Passo 4

Como a solução é neutra, podemos substituir por . Assim, a equação fica:
Portanto:

Passo 5

Para encontrar , tiramos a raiz quadrada dos dois lados da equação:

Passo 6

Agora, vamos calcular o pH da solução. A fórmula para o pH é:
Substituindo o valor que encontramos:

Passo 7

Calculando o logaritmo:

Resposta

A concentração de em uma solução neutra a 45°C é e o pH dessa solução é aproximadamente 6,70.

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