Calcule as concentrações de H^+e OH^-e o pH das seguintes soluções de ácidos e bases fortes:
b) HNO3-0,125 M

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para calcular as concentrações de íons H^+ e OH^-, além do pH de uma solução de ácido forte, especificamente o ácido nítrico ( HNO3) com concentração de 0,125 , M. Vamos precisar entender como os ácidos fortes se comportam em solução aquosa e utilizar algumas fórmulas básicas de química para encontrar as respostas.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que ácidos fortes, como o ácido nítrico ( HNO3), se dissociam completamente em água. Isso significa que toda a concentração do ácido inicial será convertida em íons H^+ e o cátion correspondente, que neste caso é o nitrato ( NO3^-). A equação de dissociação fica assim:
HNO3 H^+ + NO3^-
Portanto, a concentração de íons H^+ será igual à concentração inicial do ácido.

Passo 3

Agora, vamos calcular a concentração de H^+. Já que a dissociação é completa:
[H^+] = 0,125 , M
Em seguida, para encontrar a concentração de ��ons OH^-, usamos a relação entre H^+ e OH^- na água, que é dada pela constante de autoionização da água ( Kw):
Kw = [H^+][OH^-] = 1,0 times 10^-14
Podemos rearranjar essa equação para encontrar [OH^-]:
[OH^-] = Kw[H^+]

Passo 4

Substituindo os valores:
[OH^-] = 1,0 times 10^-140,125 = 8,0 times 10^-14 , M
Agora, para encontrar o pH da solução, usamos a fórmula:
pH = -log10 [H^+]

Passo 5

Calculando o pH:
pH = -log10 (0,125) approx 0,903

Resposta

Para a solução de HNO3 0,125 , M:
  • [H^+] = 0,125 , M
  • [OH^-] = 8,0 times 10^-14 , M
  • pH approx 0,90

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