considere as soluções descritas nos itens abaixo e calcule o ph, justificando os cálculos em cada uma delas: 250 ml de agua destilada +30 g de ácido acético. Ka=1,8 * 10^wed>= 5 C=12 g / mol, H= 1 g / mol, O=16 g / mol

Passo 1

E aí! Vamos resolver juntos esse exercício de química. A questão pede para calcular o pH de uma solução feita com 250 ml de água destilada e 30 g de ácido acético. Para isso, vamos precisar entender sobre molaridade, constante de dissociação ácida ( Ka) e como calcular o pH. Vamos usar as massas molares dos elementos C, H e O para achar a massa molar do ácido acético e, a partir daí, seguir os passos para encontrar o pH.

Passo 2

Primeiro, precisamos descobrir a massa molar do ácido acético ( CH3COOH). A fórmula química do ácido acético é C2H4O2. Usando as massas molares fornecidas:
Massa , molar = 2 times 12 , g/mol , (C) + 4 times 1 , g/mol , (H) + 2 times 16 , g/mol , (O)
Massa , molar = 24 + 4 + 32 = 60 , g/mol

Passo 3

Agora, vamos calcular a quantidade de mols de ácido acético na solução:
n = massamassa , molar = 30 , g60 , g/mol = 0,5 , mol

Passo 4

Em seguida, vamos determinar a concentração molar ( C) da solução. Temos 250 ml de água, que é 0,250 litros. A concentração é calculada por:
C = nV = 0,5 , mol0,250 , L = 2 , mol/L

Passo 5

Agora, vamos usar a constante de dissociação ácida ( Ka) do ácido acético, que é 1,8 times 10^-5. A equação de dissociação do ácido acético é:
CH3COOH rightharpoons CH3COO^- + H^+
A expressão da Ka é:
Ka = [CH3COO^-][H^+][CH3COOH]

Passo 6

Vamos assumir que x mol/L de CH3COOH se dissocia. Assim:
[CH3COO^-] = x , mol/L
[H^+] = x , mol/L
[CH3COOH] = 2 - x , mol/L
Substituindo na expressão da Ka:
1,8 times 10^-5 = x times x2 - x = x^22 - x
Como Ka é bem pequeno, x é muito menor que 2, então podemos simplificar para:
x^2 = 2 times 1,8 times 10^-5
x^2 = 3,6 times 10^-5
x = raiz3,6 times 10^-5 approx 6 times 10^-3 , mol/L

Passo 7

O valor de x representa a concentração de íons H^+. O pH é calculado usando a fórmula:
pH = -log [H^+] = -log (6 times 10^-3)
Calculando o logaritmo:
pH approx 2,22

Resposta

O pH da solução é aproximadamente 2,22.

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