Qual é o pH de uma solução de HCl 0,0075 M ? Qual é a concentração de íons hidróxido dessa solução?

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para a gente encontrar o pH de uma solução de HCl com concentração de 0,0075 M e também a concentração de íons hidróxido nessa solução. Para isso, vamos usar conceitos de química ácida e básica, especificamente sobre pH, concentração de íons hidrogênio ( ) e íons hidróxido ( ). Precisamos saber que o HCl é um ácido forte, o que significa que ele se dissocia completamente em solução aquosa.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular o pH da solução. O pH é uma medida da acidez de uma solução e é definido pela fórmula:
pH = -log[H^+]
Como o HCl é um ácido forte, ele se dissocia completamente, então a concentração de íons hidrogênio ( [H^+] = 0,0075, M ) é igual à concentração do HCl. Portanto:
pH = -log(0,0075)
Agora, aplicamos a fórmula do pH:
pH approx 2,125
Usando uma calculadora, encontramos:

Passo 3

Agora, precisamos encontrar a concentração de íons hidróxido ( pH + pOH = 14 ) na solução. Sabemos que:
pOH = 14 - pH = 14 - 2,125 = 11,875
Primeiro, vamos calcular o pOH:
pOH = -log[OH^-]
Agora, usamos a relação entre pOH e concentração de íons hidróxido:
[OH^-] = 10^-pOH = 10^-11,875 approx 1,33 times 10^-12, M
Rearranjando para encontrar :

Resposta

O pH da solução de 0,0075 M é aproximadamente 2,13 e a concentração de íons hidróxido ( ) nessa solução é aproximadamente .

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