Um ácido tem pKa=5,2. Qual é o percentual do ácido que está ionizado em pH 6,0?

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um ácido com um valor de pKa igual a 5,2 e queremos descobrir qual a porcentagem desse ácido está ionizado quando o pH da solução é 6,0. Para resolver isso, vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch, que nos ajuda a relacionar o pH, o pKa e a razão entre a forma ionizada e não ionizada do ácido.

Passo 2

A equação de Henderson-Hasselbalch é dada por:
Aqui:
  • é o potencial de hidrogênio da solução.
  • é a constante de dissociação ácida.
  • representa a forma ionizada do ácido.
  • representa a forma não ionizada do ácido.

Passo 3

Vamos reorganizar a equação para encontrar a razão entre as formas ionizada e não ionizada:
Subtraindo de ambos os lados:
Para eliminar o logaritmo, usamos a base 10:

Passo 4

Agora, queremos encontrar o percentual do ácido que está ionizado ( ) em relação ao total de ácido ( ).
Sabemos que:
Isso significa que para cada 1 parte de , há 6,31 partes de .
O total de ácido é:
Então, o percentual de ácido ionizado é:

Resposta

O percentual do ácido que está ionizado em pH 6,0 é aproximadamente 86,3%.

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