Calcule o pH de:
(a) uma solução de
;
(a) uma solução de
Passo 1
Beleza, vamos calcular o pH de uma solução de
com concentração
. Aqui, estamos lidando com ácidos fortes, que se dissociam completamente na água. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é pH, como os ácidos se comportam na água e levar em conta a autoionização da água.
Passo 2
Primeiro, sabemos que o pH é definido como:
Onde
é a concentração de íons hidrogênio na solução.
Passo 3
Como
é um ácido forte, ele se dissocia completamente na água:
Portanto, a concentração de íons
provenientes do
é igual à concentração inicial do ácido, ou seja,
.
Passo 4
No entanto, a água também se autoioniza um pouquinho:
A constante de autoionização da água (
) é:
Em água pura,
.
Passo 5
Como adicionamos
à água, a concentração total de íons
será a soma dos íons provenientes do ácido e da água:
Substituindo os valores:
Passo 6
Agora, aplicamos a definição de pH:
Calculando isso:
Resposta
O pH da solução de
é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
© A força iônica de ambas as soluções anteriores é a mesma. O que você pode concluir sobre a dependência dos coeficientes de atividade em relação aos íons em solução?
(b) O pH medido de uma solução de
é 2,102. A partir dessa informação, calcule o coeficiente de atividade do
nesta solução.
Uma solução de HA 0,0450 mol L-1 está 0,60% dissociada. Calcule o
para este ácido.
Uma solução de ácido benzoico
tem pH de 2,78. Calcule o
para este ácido.