Calcule
de cada uma das seguintes soluções de ácido forte:
de
de
diluído para
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química! A questão pede para calcular o pH de uma solução de ácido forte, especificamente de ácido perclórico (
). A gente vai precisar entender sobre diluição de soluções e como calcular o pH usando a concentração de íons hidrogênio (
).
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que está acontecendo aqui. Você tem 5,00 mL de uma solução de
com concentração de 0,250 mol/L. Esse ácido vai ser diluído até um volume final de 50,0 mL. Nosso objetivo é encontrar a nova concentração da solução diluída.
Passo 3
Para calcular a concentração após a diluição, usamos a fórmula de diluição:
Onde:
-
é a concentração inicial (0,250 mol/L) -
é o volume inicial (5,00 mL) -
é a concentração final que queremos encontrar -
é o volume final (50,0 mL)
Passo 4
Agora, vamos isolar
na equação para encontrar a concentração final:
Substituindo os valores:
Passo 5
Calculando a concentração final:
Então, a concentração da solução diluída é 0,025 mol/L.
Passo 6
Agora que temos a concentração final da solução de
, vamos calcular o pH. Como
é um ácido forte, ele se dissocia completamente na água:
Isso significa que a concentração de
é igual à concentração da solução de ácido. Portanto,
.
Passo 7
O pH é calculado usando a fórmula:
Substituindo
por 0,025 mol/L:
Resposta
O pH da solução diluída de
é 1,60.