O ácido fórmico (HCHO2) é monoprótico fraco. Quando em solução, numa concentração de 0,2 M, ele se encontra 3,2 % ionizado. A constante de ionização do ácido e a concentração molar do íon H+ são, respectivamente:
a) Ka = 2,05 × 10-4 e [H+ ] = 6,4 × 10-3 M
b) Ka = 6,4 × 10-3 e [H+ ] = 5,0 × 10-5 M
c) Ka = 1,8 × 10-5 e [H+ ] = 3,2 × 10-3 M
d) Ka = 1,8 × 10-5 e [H+ ] = 6,4 × 10-3 M
e) Ka = 2,05 × 10-3 e [H+ ] = 6,4 × 10-4 M

Passo 1

Vamos resolver um exercício sobre ácidos fracos, especificamente o ácido fórmico (HCHO₂), que é monoprótico. O enunciado nos diz que, em uma solução de 0,2 M, o ácido está 3,2% ionizado. Precisamos encontrar a constante de ionização (Ka) do ácido e a concentração molar do íon H⁺.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa o ácido estar 3,2% ionizado. Isso quer dizer que 3,2% das moléculas de HCHO₂ se dissociam na água para formar íons H⁺ e CHO₂⁻.

Passo 3

Calculando a quantidade ionizada:
Quantidade ionizada = Concentração inicial times % ionização100 çãçã
x = 0,2, M times 3,2100 = 0,0064, M
Portanto, a concentração de H⁺ ( [H^+]) é 6,4 × 10⁻³ M.

Passo 4

Agora, vamos calcular a constante de ionização $ Ka $. A reação de ionização do ácido fórmico é:
Ka
A expressão para $ Ka $ é:
HCHO2 rightharpoons H^+ + CHO2^-
Substituindo os valores:
Ka
Aproximando, temos $ Ka \approx 2,05 \times 10^{-4} $.

Resposta

A alternativa correta é a) Ka = 2,05 × 10⁻⁴ e [H⁺] = 6,4 × 10⁻³ M.

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