Calcule o pH das soluções a seguir. Dado
.
(v)
de
(v)
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente precisa calcular o pH de uma mistura de duas soluções ácidas: ácido acético (
) com
e ácido hipocloroso (
) com
. A gente vai usar o valor de
para facilitar os cálculos. Para isso, precisamos entender como as concentrações mudam quando a gente mistura os líquidos e depois calcular a concentração de íons hidrogênio (
) para achar o pH.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a concentração de cada ácido na solução final após a mistura. Como estamos misturando 50 mL de cada solução, o volume total vai ser de
.
Para o ácido acético:
Para o ácido hipocloroso:
Passo 3
Agora que temos as concentrações finais, vamos lembrar que a
está relacionada à constante de dissociação ácida (
) pela fórmula:
Vamos calcular o
de cada ácido:
Passo 4
Neste passo, vamos estabelecer as equações de equilíbrio para cada ácido na solução. Para qualquer ácido (
):
A constante de dissociação é:
Vamos considerar que a contribuição de
de cada ácido se soma na solução final:
Passo 5
Vamos assumir que a contribuição de
do ácido hipocloroso (
) é menor comparada à do ácido acético (
), devido ao valor maior de
, então podemos focar principalmente no ácido acético para simplificar.
Para o ácido acético:
Passo 6
Agora, vamos considerar a contribuição do ácido hipocloroso:
Passo 7
Somando as contribuições de
dos dois ácidos:
Passo 8
Agora que temos a concentração total de íons hidrogênio, podemos calcular o pH usando a fórmula:
Resposta
O pH da solução final é aproximadamente 3,38.
Exercícios relacionados
Calcule o pH das soluções a seguir. Dado
.
(q) de
(q)
quanto calor é necessário para converter
de gelo a
a água a
? Dados:
Entalpia de fusão do gelo e calor especifico da água
.
Entalpia de fusão do gelo
Calcular a concentração de todas as espécies em equilíbrio nas soluções a seguir. Utilizar o método sistemático para o tratamento dos equilíbrios químicos. Realizar as aproximações que julgar conveniente, dentro de um erro relativo de 10%. Desprezar o efeito eletrolítico das soluções (Teoria moderna da dissociação eletrolítica - último tópico da PROVA 1).
(d)
R:
(d)
R:
Calcular o pH potenciométrico das soluções abaixo. (Teoria moderna da dissociação eletrolítica último tópico da PROVA 1).
(g) 10,0 mL de ácido acético de
(g) 10,0 mL de ácido acético