Calcular o pH e o pOH para uma solução preparada misturando-se 400 mL de água e 100 mL de
.
Passo 1
Vamos resolver um problema de química onde precisamos calcular o pH e o pOH de uma solução. A questão envolve mistura de água com uma solução de hidróxido de sódio (NaOH). Para isso, vamos precisar entender sobre concentração de soluções, diluição e como calcular pH e pOH usando logaritmos.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quanto de NaOH temos na solução inicial. A concentração da solução de NaOH é de
e temos
dessa solução.
Passo 3
Vamos calcular os moles de NaOH na solução inicial usando a fórmula:
Passo 4
Agora, vamos considerar a diluição. Estamos adicionando
de água aos
de solução de NaOH, totalizando
ou
.
Passo 5
A concentração final de NaOH após a diluição é dada por:
Passo 6
Como o NaOH é uma base forte, ele se dissocia completamente na água:
Portanto, a concentração de íons hidróxido (
) é igual à concentração de NaOH, ou seja,
.
Passo 7
Para encontrar o pOH, usamos a fórmula:
Passo 8
Sabendo que em água pura a soma de pH e pOH é 14, podemos calcular o pH:
Resposta
O pH da solução é
e o pOH é
.