Calcule o pH após a diluição:
a) Qual o novo pH de uma solução de
, após 5 ml dessa solução ser adicionada a 15 ml de
?
a) Qual o novo pH de uma solução de
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular o novo pH de uma solução de ácido clorídrico (HCl) depois que ela é diluída com água. Isso envolve entender conceitos de diluição e cálculo de pH. Para resolver, vamos precisar usar a relação entre pH e concentração de íons hidrogênio ($ \mathrm{H}^{+} $) e aplicar a fórmula de diluição.
Passo 2
Primeiro, vamos encontrar a concentração inicial de íons hidrogênio ($ [\mathrm{H}^{+}] $) a partir do pH dado. A fórmula para isso é:
Então, rearranjando para encontrar $ [\mathrm{H}^{+}] $:
Calculando isso:
Passo 3
Agora, vamos aplicar a fórmula de diluição para encontrar a nova concentração após adicionar a solução de HCl à água. A fórmula de diluição é:
Onde:
- $ C_1 $ é a concentração inicial ($ 4,79 \times 10^{-3} , \mathrm{mol/L} $)
- $ V_1 $ é o volume inicial (5 ml)
- $ V_2 $ é o volume final (5 ml + 15 ml = 20 ml)
- $ C_2 $ é a nova concentração que queremos encontrar
Rearranjando para $ C_2 $:
Passo 4
Com a nova concentração de $ [\mathrm{H}^{+}] = 1,20 \times 10^{-3} , \mathrm{mol/L} $, vamos calcular o novo pH usando a mesma fórmula:
Substituindo os valores:
Resposta
Após a diluição, o novo pH da solução de HCl é aproximadamente 2,92.