Dados: Ka do CH3COOH = 2,0 x 10-5 mol.L-1
Uma solução preparada a partir da dissolução de ácido acético em água destilada até completar o volume de um litro apresenta pH igual a 3,0. A quantidade de matéria de ácido acético inicialmente dissolvida é aproximadamente igual a
Uma solução preparada a partir da dissolução de ácido acético em água destilada até completar o volume de um litro apresenta pH igual a 3,0. A quantidade de matéria de ácido acético inicialmente dissolvida é aproximadamente igual a
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma solução de ácido acético (
) com um volume de 1 litro e um pH de 3,0. Sabendo que a constante de dissociação (
) do ácido acético é
mol.L
, queremos descobrir quanto de matéria de ácido acético foi inicialmente dissolvido nessa solução. Para isso, vamos precisar usar conceitos de química ácida, cálculo de concentração de íons e a relação entre pH e concentração de íons hidrogênio (
).
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o pH é uma medida de quão ácida ou básica é uma solução, e está relacionado à concentração de íons
na solução pela fórmula:
Dado que o pH é 3,0, podemos encontrar a concentração de
:
Passo 3
Agora, sabemos que o ácido acético se dissocia conforme a equação:
A constante de dissociação (
) é dada por:
Podemos substituir os valores que já conhecemos:
Passo 4
Assumindo que a dissociação do ácido acético é pequena, podemos considerar que a quantidade de
formada é aproximadamente igual à concentração de
, ou seja:
Substituindo na equação do
:
Passo 5
Resolvendo para
:
Como o volume da solução é 1 litro, a quantidade de matéria de ácido acético inicialmente dissolvida é igual à concentração multiplicada pelo volume:
Resposta
A quantidade de matéria de ácido acético inicialmente dissolvida é aproximadamente 0,05 mol.