Calcule o pH das soluções a seguir. Dado pKw=14,0(25^circ C).
(i) 4,0 g de NaOH dissolvido com água até 1,0 L ; R: 13,0

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede pra gente calcular o pH de uma solução onde dissolvemos 4,0 gramas de NaOH em água até completar 1,0 litro. A matéria que vamos usar aqui é a de química ácido-base, especificamente sobre como calcular o pH de soluções básicas. Vamos precisar saber a massa molar do NaOH, como encontrar a concentração da solução e as fórmulas para calcular o pH a partir da concentração de íons hidroxila.

Passo 2

Primeiro, vamos descobrir quantos mols de NaOH estamos usando. Para isso, precisamos da massa molar do NaOH, que é a soma das massas atômicas dos elementos que o compõem:
Na = 23 , g/mol
O = 16 , g/mol
H = 1 , g/mol
Então, a massa molar do NaOH é:
23 + 16 + 1 = 40 , g/mol
Agora, calculamos os mols de NaOH:
Mols = MassaMassa Molar = 4,0 , g40 , g/mol = 0,1 , mol

Passo 3

Como a solução está em 1,0 litro, a concentração de NaOH (que é a mesma concentração de íons hidroxila, [OH^-] = MolsVolume = 0,1 , mol1,0 , L = 0,1 , M , já que o NaOH é uma base forte e se dissocia completamente) é:

Passo 4

Agora, vamos calcular o pOH da solução usando a fórmula:
pOH = -log [OH^-]
Substituindo:
pOH = -log (0,1) = 1

Passo 5

Por fim, usamos a relação entre pH e pOH, que é:
pH + pOH = 14
Então, isolando o pH:
pH = 14 - pOH = 14 - 1 = 13

Resposta

O pH da solução é 13,0.

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