Os niveis de
atmosférico cresceram em aproximadamente
durante os últimos 40 anos, indo de
) para
). Dado que o pH médio da chuva limpa e não poluída hoje é de 5,4 , determine o pH da chuva não poluida há 40 anos. Suponha que o ácido carbônico formado pela reação do
a água é o único fator a influenciar o pH .
Passo 1
Vamos resolver um exercício de química relacionado ao impacto do dióxido de carbono (
) na acidez da chuva ao longo de 40 anos. A questão nos dá os níveis de
no passado e no presente, além do pH atual da chuva limpa (não poluída), que é 5,4. Nosso objetivo é encontrar qual era o pH da chuva limpa há 40 anos. Para isso, vamos precisar entender como o
dissolvido na água forma ácido carbônico (
) e como isso afeta o pH.
Passo 2
Primeiro, precisamos entender a relação entre a concentração de
e o pH da água. Quando o
se dissolve na água, ele forma ácido carbônico:
O ácido carbônico é um ácido fraco que se dissocia parcialmente em íons hidrogênio (
) e íons bicarbonato (
):
O pH é uma medida da concentração de íons hidrogênio na solução:
Passo 3
Sabemos que o pH atual da chuva limpa é 5,4 com uma concentração de
de
. Para encontrar o pH de 40 anos atrás, quando a concentração de
era
, vamos assumir que a quantidade de
varia proporcionalmente à concentração de
, que por sua vez depende da concentração de
.
Passo 4
Primeiro, calculamos a relação entre as concentrações de
atuais e passadas:
Isso significa que a concentração de
há 40 anos era cerca de 84,7% da concentração atual.
Passo 5
Assumindo que a concentração de
é proporcional à concentração de
, podemos relacionar os íons hidrogênio:
Passo 6
Agora, sabemos que o pH é o logaritmo negativo da concentração de íons hidrogênio. Podemos usar a relação dos pH para encontrar o pH antigo:
Sabemos que:
Portanto:
Substituindo:
Então:
Calculando
:
Portanto:
Resposta
O pH da chuva limpa há 40 anos atrás era aproximadamente 5,47.
Exercícios relacionados
Calcule a concentração do ion formato e o pH de uma solução de
de formato de potássio
e determine o pH após adicão de
de uma solução de ácido fórmico, considerando que os volumes não se alteram.
O ácido acético puro, conhecido como ácido acético glacial, é um líquido com densidade de
a
. Calcule a concentração
e
de uma solução de ácido acético preparada pela dissolução de
de ácido acético glacial a
em quantidade suficiente de água para perfazer um volume de
de solução.
A Constante de dissociação ácida para o ácido benzóico
è
. Calcule as concentraçōes no equilibrio de
e
na solução quando a concentração inicial de
for
Determine a ordem de ligação das moléculas de
.