Calcule o pH das seguintes soluções:
2,40.10^-7 mol L^-1 de ácido nítrico.

Passo 1

Vamos resolver um exercício de química onde precisamos calcular o pH de uma solução. O enunciado nos dá a concentração de ácido nítrico, que é uma substância ácida forte. Para resolver isso, vamos precisar entender como calcular o pH a partir da concentração de íons hidrogênio na solução.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o pH é uma medida de quão ácida ou básica é uma solução. A fórmula para calcular o pH é:
pH = -log[H^+]
Aqui, representa a concentração de íons hidrogênio na solução, medida em molaridade (mol/L).

Passo 3

Como o ácido nítrico ( [H^+] = 2,40 times 10^-7 , mol/L ) é um ácido forte, ele se dissocia completamente na água. Isso significa que cada molécula de se separa em um íon de hidrogênio ( ) e um íon de nitrato ( ). Portanto, a concentração de será igual à concentração do ácido nítrico.
A concentração dada é , então:

Passo 4

No entanto, precisamos lembrar que a água pura também se ioniza um pouquinho, produzindo seus próprios íons [H^+]total = [H^+]água + [H^+]HNO3 . A concentração de [H^+]total = 1,00 times 10^-7 + 2,40 times 10^-7 na água pura é [H^+]total = 3,40 times 10^-7 , mol/L . Como estamos adicionando ácido nítrico à água, vamos somar as duas concentrações de :
á

Passo 5

Agora, vamos usar a fórmula do pH para encontrar o valor final:
pH = -log[H^+]
pH = -log(3,40 times 10^-7)
Calculando isso, temos:
pH approx 6,47

Resposta

O pH da solução de ácido nítrico é aproximadamente 6,47.

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