Determine a concentração de H C l em uma solução de pH 2,5. Se a solução for diluída 10 vezes, qual será o novo pH ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para a gente encontrar a concentração de HCl em uma solução com pH 2,5 e, depois, descobrir qual será o novo pH se a solução for diluída 10 vezes. Vamos usar conceitos de química ácido-base para isso.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar que o pH é uma medida da acidez de uma solução e está relacionado à concentração de íons hidrogênio ( H^+) na solução. A fórmula que relaciona o pH com a concentração de H^+ é:
pH = -log [H^+]

Passo 3

Como queremos encontrar a concentração de HCl, que é um ácido forte e se dissocia completamente em solução aquosa, podemos assumir que a concentração de HCl é igual à concentração de H^+. Então, vamos rearranjar a fórmula do pH para encontrar [H^+]:
[H^+] = 10^-pH
Substituindo o pH dado:
[H^+] = 10^-2,5
Calculando isso:
[H^+] approx 3,16 times 10^-3 , mol/L
Então, a concentração de HCl na solução é aproximadamente 3,16 times 10^-3 , mol/L.

Passo 4

Agora, vamos diluir a solução 10 vezes. Diluir uma solução 10 vezes significa que vamos aumentar o volume da solução em 10 vezes, reduzindo a concentração dos íons H^+ proporcionalmente. A nova concentração será:
[H^+]nova = 3,16 times 10^-3 , mol/L10 = 3,16 times 10^-4 , mol/L

Passo 5

Com a nova concentração de H^+, podemos calcular o novo pH usando a mesma fórmula:
pHnovo = -log [H^+]nova = -log (3,16 times 10^-4)
Calculando isso:
pHnovo approx 3,5

Resposta

A concentração de HCl na solução original é aproximadamente 3,16 times 10^-3 , mol/L. Após diluir a solução 10 vezes, o novo pH será aproximadamente 3,5.

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