Uma amostra de refrigerante possui um pH igual a 4,68. Informe a concentração de ions [H^+]; [OH^-] e pOH

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema juntos! A gente tem uma amostra de refrigerante com um pH igual a 4,68. Nosso objetivo aqui é descobrir três coisas:
  1. A concentração de íons de hidrogênio, .
  2. A concentração de íons de hidróxido, .
  3. O pOH da solução.
Para isso, vamos usar conceitos de química ácido-base, principalmente as relações entre pH, pOH e as concentrações dos íons.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o pH é uma medida da acidez de uma solução e está relacionado à concentração de íons de hidrogênio pela fórmula:
pH = -log [H^+]
Como já temos o valor do pH (4,68), podemos rearranjar essa fórmula para encontrar [H^+] = 10^-pH :

Passo 3

Vamos calcular [H^+] = 10^-4,68 approx 2,09 times 10^-5 , mol/L :
Então, a concentração de íons de hidrogênio é aproximadamente .

Passo 4

Agora, para encontrar o pOH, usamos a relação que conecta pH e pOH:
pH + pOH = 14
Isolando o pOH:
pOH = 14 - pH = 14 - 4,68 = 9,32
Então, o pOH da solução é 9,32.

Passo 5

Com o pOH conhecido, podemos encontrar a concentração de íons de hidróxido pOH = -log [OH^-] usando uma fórmula similar à do pH:
[OH^-] = 10^-pOH
Rearranjando para encontrar :

Passo 6

Vamos calcular [OH^-] = 10^-9,32 approx 4,79 times 10^-10 , mol/L :
Então, a concentração de íons de hidróxido é aproximadamente .

Resposta

A concentração de íons de hidrogênio é aproximadamente , a concentração de íons de hidróxido é aproximadamente e o pOH da solução é 9,32.

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