Calcule o pH após a diluição:
b) Qual o pH de uma solução de KOH, pH 12,32, após 15 ml dessa solução ser adicionada a 15 ml de H2 O ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A gente precisa calcular o pH de uma solução de hidróxido de potássio ( KOH) após diluí-la. O enunciado diz que inicialmente temos uma solução de KOH com pH = 12,32, e vamos adicionar 15 ml dessa solução a 15 ml de água. Para resolver isso, vamos precisar entender como a diluição afeta a concentração de íons hidroxila ( OH^-) na solução e, consequentemente, o pH.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o pH é uma medida da acidez ou basicidade de uma solução. Para bases fortes como o KOH, o pH pode ser calculado a partir da concentração de íons hidroxila ( OH^-). A relação entre pH e pOH é dada pela fórmula:
pH + pOH = 14
Então, podemos encontrar o pOH da solução inicial:
pOH = 14 - pH = 14 - 12,32 = 1,68

Passo 3

Agora, vamos calcular a concentração de íons OH^- na solução inicial usando a fórmula:
[OH^-] = 10^-pOH = 10^-1,68 approx 0,02096, M
Essa é a concentração de íons hidroxila antes da diluição.

Passo 4

Quando a gente dilui a solução, a concentração de íons OH^- vai mudar. A diluição ocorre quando adicionamos mais solvente (água) à solução. A nova concentração após a diluição pode ser encontrada usando a fórmula de diluição:
C1 V1 = C2 V2
Onde:
  • C1 é a concentração inicial,
  • V1 é o volume inicial,
  • C2 é a concentração final,
  • V2 é o volume final.
No nosso caso:
  • C1 = 0,02096, M
  • V1 = 15, ml
  • V2 = 15, ml + 15, ml = 30, ml

Passo 5

Vamos rearranjar a fórmula para encontrar C2:
C2 = C1 V1V2 = 0,02096, M times 15, ml30, ml = 0,314430 approx 0,01048, M
Então, a nova concentração de íons OH^- após a diluição é aproximadamente 0,01048, M.

Passo 6

Agora, vamos calcular o novo pOH com a concentração diluída:
pOH = -log[OH^-] = -log0,01048 approx 1,98
Finalmente, usamos a relação entre pH e pOH para encontrar o novo pH:
pH = 14 - pOH = 14 - 1,98 = 12,02

Resposta

Após a diluição, o pH da solução de KOH é aproximadamente 12,02.

Exercícios relacionados