Calcule o pH de uma solução tampão formada por
de ácido fórmico ( HCOOH ,
) e
de formiato de sódio (HCOONa).
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de química sobre cálculo de pH de uma solução tampão. A gente vai precisar entender um pouco sobre ácidos e bases, especificamente como funcionam as soluções tampão que mantêm o pH estável. Aqui, temos ácido fórmico (
) e formiato de sódio (
) na solução. Vamos calcular o pH usando a equação de Henderson-Hasselbalch.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar que a equação de Henderson-Hasselbalch é uma ferramenta que relaciona o pH de uma solução tampão com o pKa do ácido e as concentrações das espécies ácidas e básicas na solução. A fórmula é:
Aqui,
é a concentração de formiato de sódio (
) e
é a concentração de ácido fórmico (
).
Passo 3
Vamos calcular o
a partir do
fornecido. A relação entre elas é:
Dado que
, substituindo na equação:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores na equação de Henderson-Hasselbalch. Temos:
Substituindo na fórmula:
Calculando o logaritmo:
Então:
Resposta
O pH da solução tampão é aproximadamente 3,92.