O pH medido de uma solução de ácido salicílico preparada foi 1,88. De acordo com essa informação responda os itens abaixo.
a) Determine qual a concentração ( ) inicial do ácido em solução [Resposta;Ci=0,177 ]
b) Sabendo que o ácido salicílico é um sólido determine qual a massa o analista deve ter pesado do reagente para preparar 0,5 litros dessa solução. (massa molecular do ácido salicílico 138,12 ) [Resposta;m=12,22 g]

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma solução de ácido salicílico com um pH de 1,88 e precisa descobrir duas coisas: a concentração inicial do ácido na solução e a massa de ácido que a gente precisa pesar para preparar 0,5 litros dessa solução. Vamos usar conceitos de química como pH, constante de dissociação ácida (Ka) e cálculos de concentração e massa.

Passo 2

Vamos começar com a parte a) para encontrar a concentração inicial do ácido ( ). Primeiro, precisamos lembrar que o pH é uma medida da concentração de íons hidrogênio ( ) na solução. A fórmula para calcular o pH é:
Então, podemos rearranjar essa fórmula para encontrar :
Substituindo o valor do pH:

Passo 3

Sabemos que o ácido salicílico ( ) se dissocia na água da seguinte forma:
A constante de dissociação ácida ( ) é dada por:
Como o ácido é fraco, podemos assumir que a concentração de é igual à concentração de . Então, substituindo os valores:

Passo 4

Agora, vamos resolver para :
Multiplicando ambos os lados por :
Calculando:
Dividindo ambos os lados por :
Arredondando para três casas decimais, temos .

Passo 5

Agora, vamos para a parte b) e calcular a massa de ácido salicílico necessária para preparar 0,5 litros dessa solução. Sabemos que:
çã
Primeiro, precisamos da massa molar do ácido salicílico, que é 138,12 .

Passo 6

Substituindo os valores na fórmula:
Calculando:

Resposta

a) A concentração inicial do ácido é .
b) O analista deve pesar de ácido salicílico.

Exercícios relacionados

Descreva sobre o efeito do íon comum no sistema ácido fórmico ( HCOOH ) e formiato de potássio (HCOOK) em relação às concentrações das espécies e pH da solução.
Determine a concentração de todas as espécies de soluto presentes em uma solução de ácido nitroso ( ) 0,50 e calcule o pH dessa solução [Resposta; ]
Determine as concentrações de todas as espécies presentes em uma solução de fluoreto de potássio (KF) 0,3 mol L e determine o pH da solução. (ácido fluorídrico ) [Resposta; ]
Determinar a concentração de todas as espécies e do pH das seguintes soluções:
a) [Resposta; ;
b) [Resposta; ;
c) [Resposta; ];
d) [Resposta;
(Dados: ácido carbônico, Ka1 ;
áó