Qual é o pH de uma solução de
?
Passo 1
Estamos querendo descobrir o pH de uma solução de ácido nítrico (
) com uma concentração de
. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é pH, saber que
é um ácido forte e como calcular a concentração de íons de hidrogênio (
) na solução.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o pH é uma medida que indica a acidez ou basicidade de uma solução. A fórmula para calcular o pH é:
onde
é a concentração de íons de hidrogênio na solução.
Passo 3
Sabemos que o ácido nítrico (
) é um ácido forte, o que significa que ele se dissocia completamente em água. Então, a concentração de
é igual à concentração de íons
liberados na solução. Portanto:
Passo 4
No entanto, precisamos considerar também a autoionização da água, que libera íons
e
. A água pura tem uma concentração de íons
de aproximadamente
. Então, a concentração total de íons
na solução será a soma da contribuição do ácido nítrico e da água:
Passo 5
Agora, usando a fórmula do pH, podemos calcular:
Vamos calcular esse valor.
Passo 6
Calculando o logaritmo:
Então:
Resposta
O pH da solução de ácido nítrico é aproximadamente 6,47.