Calcule
e
em uma solução
de
. Os valores das constantes
são, respectivamente,
e 4,5.10
.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular as concentrações de
,
,
e
numa solução de
de
. Para isso, vamos usar o conceito de ácidos polipróticos e as constantes de dissociação (
,
,
) que foram dadas.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o ácido fosfórico (
) pode doar três prótons, indo de
para
, depois para
e finalmente para
. Cada etapa tem sua própria constante de dissociação.
Passo 3
Começamos com a primeira dissociação:
Usamos a constante
. Vamos chamar a concentração de
liberada de
. Então:
Assumindo que
M (porque
será pequeno), a equação fica:
Então,
e
.
Passo 4
Agora, vamos para a segunda dissociação:
Com
. Vamos chamar a concentração de
adicional de
. A equação fica:
Como
é bem pequeno,
será muito menor que
, então podemos simplificar para:
Portanto,
. Assim,
.
Passo 5
Finalmente, para a terceira dissociação:
Com
. Vamos chamar a concentração de
de
. A equação fica:
Novamente, como
é extremamente pequeno,
será praticamente igual a
, que é muito pequeno para afetar significativamente as outras concentrações. Então, podemos simplificar e considerar
.
Resposta
As concentrações na solução são aproximadamente: