Que espécies estão presentes em solução quando misturamos de HAc com ? Determine a concentração de cada uma das espécies.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado nos pede para descobrir quais espécies químicas estão presentes quando misturamos 100 mL de ácido acético (HAc) com concentração de 0,02 mol/L e uma solução de acetato de sódio (NaAc) com concentração de 0,2 mol/L. Além disso, precisamos calcular a concentração de cada uma dessas espécies na mistura. Vamos usar conceitos de química de soluções e equilíbrio químico para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de matéria (em mols) de cada substância antes da mistura. Usamos a fórmula:
éçã
Para o ácido acético:
Para o acetato de sódio:

Passo 3

Agora, ao misturar as soluções, os volumes somam:

Passo 4

Vamos identificar as espécies presentes na solução:
  • Íons de sódio ( )
  • Íons acetato ( )
  • Moléculas de ácido acético ( )
  • Íons hidrogênio ( )

Passo 5

Calculamos as concentrações após a mistura usando:
Para :
Para (que fornece ):
Os íons também terão concentração de 0,10 mol/L.

Passo 6

O ácido acético é um ácido fraco que se dissocia parcialmente:
Na presença do acetato de sódio, que já fornece , o equilíbrio será deslocado para a esquerda, reduzindo a concentração de . Porém, sem a constante de dissociação ( ), não podemos calcular exatamente . Portanto, consideramos que a quantidade de será muito pequena e desprezível para esse cálculo simplificado.

Resposta

As espécies presentes na solução são , , e . As concentrações são:
  • é muito pequena e pode ser considerada desprezível para esse cálculo.

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