Foi preparada uma solução contendo de ácido acético . Qual será o PH final dessa solução?
Ka ácido acético

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma solução com 12 gramas por litro de ácido acético ( ) e queremos descobrir o pH dessa solução. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre química de ácidos, especificamente como calcular o pH de um ácido fraco usando a constante de dissociação ácida ( ). Vamos precisar converter a quantidade de ácido acético de gramas para molaridade e depois usar o para encontrar o pH.

Passo 2

Primeiro, vamos converter os 12 gramas de ácido acético em mols para encontrar a concentração molar. A fórmula do ácido acético é . A massa molar é calculada somando as massas dos átomos:
Então, a concentração molar ( ) é:

Passo 3

Agora que temos a concentração do ácido acético, vamos usar a constante de dissociação ácida ( ) para encontrar a concentração de íons hidrogênio ( ) na solução. A equação de dissociação do ácido acético é:
A expressão do é:
Assumindo que é a concentração de formada:
(Como é bem pequeno, podemos ignorar no denominador)

Passo 4

Agora, substituímos e resolvemos para :
Multiplicando ambos os lados por 0,2:
Tirando a raiz quadrada de ambos os lados:

Passo 5

Finalmente, o pH é definido como o logaritmo negativo da concentração de íons hidrogênio:

Resposta

O pH final da solução é aproximadamente 2,72.

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