Explicar a relação existente entre íons hidrogênio
e o produto iônico da água
.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício pede pra gente explicar a relação entre os íons hidrogênio
e o produto iônico da água
. Isso faz parte da matéria de Química, mais especificamente da química aquosa e do equilíbrio químico. Vamos precisar entender como a água se ioniza e como isso se relaciona com esses íons e o
.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a água pura pode se autoionizar, ou seja, algumas moléculas de água se quebram em íons hidrogênio
e íons hidroxila
. A equação disso é:
Esse processo acontece, mas de forma bem pequena, já que a água é um bom solvente e se mantém estável.
Passo 3
O produto iônico da água, representado por
, é uma constante que expressa o equilíbrio dessa autoionização. Ela é definida pela multiplicação das concentrações dos íons hidrogênio e hidroxila:
A
depende da temperatura, mas geralmente, a 25°C, seu valor é
.
Passo 4
Agora, a relação entre
e
fica clara. Se a gente conhece a concentração de íons hidrogênio, dá pra descobrir a de íons hidroxila usando a
:
Isso mostra que os íons hidrogênio e hidroxila são inversamente proporcionais em água pura.
Resposta
A relação entre os íons hidrogênio
e o produto iônico da água
é dada pela equação
. Assim, conhecendo
, podemos determinar
pela relação
.
Exercícios relacionados
Calcule a concentração de
e pOH de uma solução do ácido forte
.
Explicar o gráfico de fator de compressibilidade (Z) em função da pressão. Explique a correlação entre as forças intermoleculares e as forças de atração nas moléculas dos gases.
Considere a adição de
de NaOH à 500 mL do tampão descrito no exercício 13 e calcule o pH da solução resultante.
Complete os espaços da tabela abaixo. Em cada caso, classifique a solução como neutra, ácida ou alcalina.
Solução | pH |
|
|
Classifficaçũo da Solugẽ̃o |
---|---|---|---|---|
C |
|