Calcule o pH e pOH dos seguintes ácidos fortes em solução aquosa:
a)
.
a)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular o pH e o pOH de uma solução aquosa de ácido forte, especificamente o
com concentração de
. Vamos usar conceitos de química ácido-base, especialmente relacionados aos ácidos fortes e às definições de pH e pOH.
Passo 2
Primeiro, é importante lembrar que
é um ácido forte. Isso significa que ele se dissocia completamente em água. Ou seja, toda a quantidade do ácido se separa em íons
e
.
Passo 3
A concentração de íons
na solução será igual à concentração inicial do ácido, já que a dissociação é completa. Portanto:
Passo 4
Agora, vamos calcular o pH. A fórmula para o pH é:
Substituindo o valor que encontramos:
Passo 5
Calculando o logaritmo:
Passo 6
Sabemos que a soma do pH e do pOH é igual a 14 (essa relação vale a 25°C). Então:
Resposta
O pH da solução é aproximadamente
e o pOH é
.