O fosfato de sódio
é um sal de um ácido triprótico, o ácido fosfórico
. Suas dissociações são:
Calcule o pH de uma solução
de
.
Calcule o pH de uma solução
Passo 1
Beleza, vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos uma solução de fosfato de sódio (
) com concentração de
. O exercício quer saber qual é o pH dessa solução. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre ácidos e bases, especificamente sobre como sais podem afetar o pH quando dissolvidos em água.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar o que é o fosfato de sódio. Ele é um sal derivado do ácido fosfórico (
), que pode perder três prótons (
), tornando-se
. Quando o sal se dissolve em água, ele libera íons
. Esses íons podem reagir com a água para formar ácido e hidróxido:
Passo 3
Agora, precisamos entender como calcular a base que está sendo formada. Para isso, usamos a constante de basicidade (
) do ânion
. Sabemos que
está relacionada à constante ácida que perdeu seu próton, que no caso é
. A relação entre
e
é dada por:
Onde
.
Passo 4
Vamos calcular
:
Passo 5
Com a
conhecida, podemos montar a expressão de equilíbrio para a reação:
Assumindo que a quantidade de
formada seja pequena comparada à concentração inicial de
, podemos simplificar para:
Onde
é a concentração de
.
Passo 6
Resolvendo para
:
Passo 7
Agora, calculamos o pOH usando a concentração de
:
E como sabemos que:
Podemos encontrar o pH:
Resposta
O pH da solução de
de
é aproximadamente
.