Escreva a equação de HendersonHasselbalch para uma solução de ácido fórmico. Calcule o quociente [HCO2 ^- ]/[ HCO2 H] nas seguintes situações: pH 4,00.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa usar a Equação de Henderson-Hasselbalch, que é ótima para relacionar o pH de uma solução com as concentrações das espécies ácida e básica de um ácido fraco, como o ácido fórmico. Para isso, vamos precisar saber o pKa do ácido fórmico e o pH dado, que é 4,00.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar qual é a fórmula da Equação de Henderson-Hasselbalch. Ela é:
pH = pKa + log([A^-][HA])
Aqui, é a constante de dissociação do ácido, é a concentração da base conjugada e é a concentração do ácido não dissociado.

Passo 3

O próximo passo é rearranjar a equação para encontrar o quociente pH - pKa = log([A^-][HA]) . Subtraímos de ambos os lados:

Passo 4

Então, vamos eliminar o logaritmo aplicando a função 10^pH - pKa = [A^-][HA] nos dois lados:
Isso nos dá o quociente que queremos calcular.

Passo 5

Agora, precisamos do valor de do ácido fórmico. Sabemos que o ácido fórmico tem .

Passo 6

Vamos substituir os valores na equação:
[A^-][HA] = 10^4,00 - 3,75 = 10^0,25

Passo 7

Calculando 10^0,25 approx 1,78 , a gente encontra aproximadamente:

Resposta

O quociente quando o pH é 4,00 é aproximadamente 1,78.

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