Calcular a concentração das espécies H^+e OH^-, bem como os valores de pH e pOH de uma solução 0.035 mol L^-1 de HCl .

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede pra gente calcular a concentração dos íons H^+ e OH^-, além dos valores de pH e pOH, de uma solução de HCl com concentração 0,035 mol cdot L^-1. Isso envolve conceitos de química como ácidos, bases, ionização e equilíbrio da água. Vamos precisar entender como ácidos fortes se comportam em solução e como calcular pH e pOH.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o HCl é um ácido forte. Isso significa que ele se dissocia completamente na água. Então, se temos 0,035 mol cdot L^-1 de HCl, isso vai gerar a mesma concentração de íons H^+. Ou seja:
[H^+] = 0,035 mol cdot L^-1

Passo 3

Agora, para encontrar a concentração dos íons OH^-, usamos a constante de ionização da água, Kw, que é igual a 1 times 10^-14 a 25°C. A relação entre H^+ e OH^- é dada por:
Kw = [H^+] cdot [OH^-] = 1 times 10^-14
Então, podemos rearranjar para encontrar [OH^-]:
[OH^-] = Kw[H^+] = 1 times 10^-140,035
Calculando isso:
[OH^-] approx 2,86 times 10^-13 mol cdot L^-1

Passo 4

Agora, vamos calcular o pH da solução. A fórmula do pH é:
pH = -log[H^+]
Substituindo o valor que encontramos:
pH = -log(0,035) approx 1,46

Passo 5

Por fim, para encontrar o pOH, usamos a relação:
pH + pOH = 14
Já sabemos que o pH é aproximadamente 1,46, então:
pOH = 14 - 1,46 = 12,54

Resposta

A concentração de H^+ é 0,035 mol cdot L^-1, a concentração de OH^- é aproximadamente 2,86 times 10^-13 mol cdot L^-1, o pH é 1,46 e o pOH é 12,54.

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