Em um laboratório de química um estudante tomou três tubos de ensaio e a cada um deles adicionou 3 mL de água destilada, prosseguindo da seguinte maneira:
  • Ao tubo 1 adicionou uma pequena quantidade (ponta de espátula) de cloreto de sódio ( NaCl ) e verificou que o pH da solução obtida era 7.
  • Ao tubo 2 adicionou uma pequena quantidade (ponta de espátula) de cloreto de alumínio (AlCl3) e verificou que o pH da solução obtida era 2.
    Dados: No experimento, o pH medido para água pura foi 7 .
    Com base nas informações fornecidas, responda os itens a seguir:

Passo 1

Vamos resumir o que está acontecendo aqui. Temos três tubos de ensaio, cada um com 3 mL de água destilada. No primeiro tubo, adicionamos uma pequena quantidade de cloreto de sódio (NaCl) e o pH da solução ficou 7. No segundo tubo, adicionamos cloreto de alumínio ( AlCl3) e o pH caiu para 2. Sabemos que a água pura possui pH 7. Para resolver isso, vamos usar conceitos de química sobre soluções ácidas, básicas e neutras, além de entender como os sais afetam o pH.

Passo 2

Primeiro, é importante entender o que é o pH. O pH é uma medida que indica a acidez ou basicidade de uma solução. A escala de pH vai de 0 a 14:
  • pH < 7: Solução ácida
  • pH = 7: Solução neutra
  • pH > 7: Solução básica

Passo 3

No primeiro tubo, adicionamos NaCl à água. O cloreto de sódio é um sal que, quando dissolvido em água, se dissocia em íons de sódio ( Na^+) e cloreto ( Cl^-). Tanto Na^+ quanto Cl^- são íons que não reagem com a água para formar ácidos ou bases. Portanto, a solução permanece neutra, com pH igual a 7.

Passo 4

No segundo tubo, adicionamos AlCl3 à água. O cloreto de alumínio é um sal formado por alumínio ( Al^3+) e cloreto ( Cl^-). Quando AlCl3 se dissolve em água, ele se dissocia em Al^3+ e Cl^-.

Passo 5

O íon Al^3+ é um cátion que pode reagir com a água em um processo chamado hidrólise. A reação da hidrólise do alumínio na água é:
Al^3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H^+
Essa reação produz íons hidrogênio ( H^+), que aumentam a acidez da solução, diminuindo o pH. Por isso, a solução com AlCl3 fica ácida, com pH igual a 2.

Resposta

Adicionando NaCl à água, a solução permanece neutra com pH 7, pois os íons não alteram a acidez. Já ao adicionar AlCl3, ocorre a formação de íons H^+ que acidificam a solução, resultando em um pH de 2.

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