Calcule o pH das soluções preparadas a partir de:
a) Dissolução de
de acetato de sódio em
de ácido acético
;
a) Dissolução de
Passo 1
Então, a gente tem que calcular o pH de uma solução que é feita com acetato de sódio e ácido acético. Isso envolve o estudo de soluções tampão, que são aquelas que resistem a mudanças de pH quando adicionamos um ácido ou uma base. Para resolver isso, vamos precisar entender como calcular as concentrações das espécies envolvidas e usar uma fórmula que relaciona o pH com essas concentrações e a constante de dissociação do ácido, que é a
.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar a quantidade de cada componente na solução. Temos:
- Acetato de sódio (
): 8,00 mmol dissolvidos em 200,00 mL de solução. - Ácido acético (
): 200,00 mL de uma solução 0,100 mol/L.
Vamos converter os milimols de acetato de sódio para mols:
E calcular a concentração de acetato de sódio na solução final:
A concentração do ácido acético já está dada como 0,100 mol/L.
Passo 3
Agora, vamos usar a Equação de Henderson-Hasselbalch, que é super útil para calcular o pH de soluções tampão. A fórmula é:
Aqui:
-
é a concentração do acetato de sódio, que é 0,040 mol/L. -
é a concentração do ácido acético, que é 0,100 mol/L. -
é o logaritmo negativo da constante de dissociação ácida:
Passo 4
Substituindo os valores na equação:
Calculando a razão dentro do logaritmo:
Então:
Resposta
O pH da solução é aproximadamente 4,36.