Calcule a concentração de e o pH de uma solução de hidróxido de sódio .

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para calcular a concentração de íons e o pH de uma solução de hidróxido de sódio (NaOH) com concentração mol/L. Vamos usar conceitos de ácido e base, equilíbrio químico da água e como relacionar essas coisas para encontrar a resposta.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar que o hidróxido de sódio (NaOH) é uma base forte. Isso significa que ele se dissocia completamente na água:
Então, a concentração de proveniente do NaOH é igual à concentração inicial de NaOH, ou seja, mol/L.

Passo 3

Mas não é só isso! A água também se autoioniza um pouquinho:
Em água pura, a concentração de também é mol/L. Então, para a nossa solução, a concentração total de íons será a soma da contribuição do NaOH e da água:

Passo 4

Agora, vamos calcular o pOH usando a fórmula:
Substituindo a concentração total de :

Passo 5

Por fim, para encontrar o pH, usamos a relação entre pH e pOH:
Então,

Resposta

A concentração de íons na solução é mol/L e o pH da solução é aproximadamente 7,30.

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