Calcule o pH das seguintes soluções de sais, justifique com os cálculos:
b)
de acetato de potássio (P.M.
) em
de água (Dados:
)
b)
Passo 1
Vamos calcular o pH de uma solução feita com 5,34 g de acetato de potássio (P.M. = 98,15 g/mol) dissolvidos em 0,250 L de água. Para isso, vamos precisar usar conceitos de química relacionados a sais, hidrólise e equilíbrio ácido-base. Além disso, vamos utilizar a constante de dissociação ácida (
) do ácido acético, que é
.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de acetato de potássio (CH₃COOK). Usamos a fórmula:
Passo 3
Agora, vamos determinar a concentração molar da solução. A concentração (
) é dada por:
Passo 4
O acetato de potássio é o sal do ácido acético (um ácido fraco) com hidróxido de potássio (uma base forte). Quando dissolvido em água, ele se dissocia completamente:
O íon
atua como uma base conjugada, reagindo com a água:
Passo 5
Para encontrar a concentração de íons hidróxido (
), usamos a constante de hidrólise (
) da base conjugada. Sabemos que:
Onde
. Então:
Passo 6
Estabelecemos a expressão de
:
Assumindo que
é muito pequeno comparado a 0,2176, simplificamos para:
Então:
Isso representa a concentração de
.
Passo 7
Agora, encontramos o pOH da solução:
Passo 8
Finalmente, usamos a relação entre pH e pOH:
Resposta
O pH da solução é aproximadamente
.