Calcular o pH potenciométrico das soluções abaixo. (Teoria moderna da dissociação eletrolítica último tópico da PROVA 1).
(d)
, em
(d)
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede para calcular o pH potenciométrico de uma solução que contém hidróxido de sódio (NaOH) e cloreto de magnésio (MgCl₂). A matéria envolvida é a teoria moderna da dissociação eletrolítica. Para resolver isso, vamos precisar entender como esses compostos se dissociam na água e como isso afeta o pH da solução.
Passo 2
Primeiro, vamos ver como o NaOH e o MgCl₂ se dissociam na água. O NaOH é uma base forte e se dissocia completamente:
Já o MgCl₂ também se dissocia completamente em íons:
Passo 3
Agora, vamos calcular as concentrações dos íons na solução. A concentração inicial de NaOH é
mol/L, então a concentração de íons
provenientes do NaOH também é
mol/L.
A concentração de MgCl₂ é 0,00333 mol/L, o que gera
mol/L de
e
mol/L de
.
Passo 4
O
pode sofrer hidrólise na água, ou seja, reagir com a água para formar íons
e
:
Isso contribui para a acidez da solução.
Passo 5
Para encontrar a concentração de
, usamos a constante de hidrólise (
) para o
. Sabendo que
e
para
pode ser relacionado com a hidrólise, mas para simplificar, consideramos que a contribuição da hidrólise é pequena comparada à contribuição básica do
do NaOH.
Passo 6
Com a concentração de
sendo
mol/L, podemos calcular o pOH:
E usando a relação
:
Resposta
O pH potenciométrico da solução é aproximadamente 9,0.
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(a)
(a)
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.
(u) 50 mL de de HSCN
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(a) ; (pKa
(a)