1. Calcule o Ph e o pOH das seguintes soluções das seguintes soluções:
    a)Solução A : [ H ] = 0,05 mol/ L
    b)Solução B:  [ H ] = 0,006 mol/L
    c)Solução C: [ OH ] = 0,08 mol/ L
    d)Solução D: [ OH ] = 0,00012 mol/ L
    e)Solução E; [ H ]  =  9.10-4 mol/L
    f)Solução F ; [ OH] = 1,8 . 10-7 mol/L
    dados: log 2 = 0,30 ,            log3 = 0,47,                 log5 = 0,70
    2º) Calcule o pH e pOH de uma solução 0,01 mol/L de HNO3 ( Ácido forte & = 100%
    ​​

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente vai calcular o pH e o pOH de várias soluções com diferentes concentrações de íons hidrogênio [H^+] e íons hidroxila [OH^-]. Para isso, vamos precisar entender as definições de pH e pOH, e como eles se relacionam. Também vamos usar a relação entre [H^+] e [OH^-] em água pura:
[H^+] times [OH^-] = 10^-14

Passo 2

Primeiro, lembra o que é pH? O pH é uma medida de acidez da solução e é calculado pela fórmula:
pH = -log [H^+]
Já o pOH é uma medida de basicidade e é calculado por:
pOH = -log [OH^-]
E, como mencionei, em água pura:
pH + pOH = 14

Passo 3

Vamos começar com a Solução A, onde [H^+] = 0,05 , mol/L.
Para calcular o pH:
pH = -log(0,05)
Sabemos que 0,05 = 5 times 10^-2, então:
log(0,05) = log(5) + log(10^-2) = 0,70 - 2 = -1,30
Portanto:
pH = -(-1,30) = 1,30
E para calcular o pOH:
pOH = 14 - pH = 14 - 1,30 = 12,70

Passo 4

Agora, vamos pra Solução B, onde [H^+] = 0,006 , mol/L.
Calculando o pH:
pH = -log(0,006)
0,006 = 6 times 10^-3, então:
log(0,006) = log(6) + log(10^-3)
Como não temos o log de 6, podemos usar log(6) = log(2 times 3) = log2 + log3 = 0,30 + 0,47 = 0,77.
Logo:
log(0,006) = 0,77 - 3 = -2,23
Então:
pH = -(-2,23) = 2,23
E o pOH:
pOH = 14 - 2,23 = 11,77

Passo 5

Vamos para a Solução C, onde [OH^-] = 0,08 , mol/L.
Calculando o pOH:
pOH = -log(0,08)
0,08 = 8 times 10^-2, e 8 = 2^3, então:
log(0,08) = log(8) + log(10^-2) = 3 log2 + (-2) = 3 times 0,30 - 2 = 0,90 - 2 = -1,10
Portanto:
pOH = -(-1,10) = 1,10
E o pH:
pH = 14 - 1,10 = 12,90

Passo 6

Agora, a Solução D, onde [OH^-] = 0,00012 , mol/L.
Calculando o pOH:
pOH = -log(0,00012)
0,00012 = 1,2 times 10^-4, então:
log(0,00012) = log(1,2) + log(10^-4) approx 0,08 - 4 = -3,92
Por isso:
pOH = -(-3,92) = 3,92
E o pH:
pH = 14 - 3,92 = 10,08

Passo 7

Vamos para a Solução E, com [H^+] = 9 times 10^-4 , mol/L.
Calculando o pH:
pH = -log(9 times 10^-4) = -(log9 + log10^-4) = - (2log3 - 4) = - (2 times 0,47 - 4) = - (0,94 - 4) = 3,06
E o pOH:
pOH = 14 - 3,06 = 10,94

Passo 8

Por fim, a Solução F, onde [OH^-] = 1,8 times 10^-7 , mol/L.
Calculando o pOH:
pOH = -log(1,8 times 10^-7) = -(log1,8 + log10^-7) approx - (0,26 - 7) = 6,74
E o pH:
pH = 14 - 6,74 = 7,26

Passo 9

Agora, para o 2º exercício, vamos calcular o pH e pOH de uma solução de 0,01 , mol/L de ácido nítrico ( HNO3), que é um ácido forte e se dissocia completamente.

Passo 10

Como o HNO3 é um ácido forte, toda a concentração inicial se transforma em [H^+]:
[H^+] = 0,01 , mol/L
Calculando o pH:
pH = -log(0,01) = -(-2) = 2
E o pOH:
pOH = 14 - 2 = 12

Resposta

Para a solução de 0,01 , mol/L de HNO3:
pH = 2 ; pOH = 12

Exercícios relacionados