Qual é o pH de uma solução de NaOH 2,00 times 10^-8 mol L^-1 ?

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão que pede para encontrar o pH de uma solução de NaOH com concentração 2,00 times 10^-8 , mol , L^-1. Aqui, estamos lidando com conceitos de química ácido-base, especificamente sobre como calcular o pH de uma solução básica. Para resolver isso, vamos precisar entender como as bases fortes se dissociam em água e como a autoionização da água também influencia o resultado.

Passo 2

Primeiro, precisamos lembrar que o NaOH é uma base forte. Isso significa que ele se dissocia completamente em água. A equação de dissociação é:
NaOH Na^+ + OH^-
Então, para cada mol de NaOH que se dissocia, produz-se um mol de íons hidroxila ( OH^-).

Passo 3

Sabendo que a concentração de NaOH é 2,00 times 10^-8 , mol , L^-1 e que ele se dissocia completamente, a concentração inicial de íons hidroxila será a mesma:
[OH^-]NaOH = 2,00 times 10^-8 , mol , L^-1

Passo 4

Mas não podemos esquecer que a água também se autoioniza, produzindo íons hidroxila e íons hidrogênio:
H2O rightarrow H^+ + OH^-
Em água pura, a concentração de íons hidroxila é 1,00 times 10^-7 , mol , L^-1. Então, precisamos considerar essa contribuição para o total de OH^- na solução.

Passo 5

Agora, somamos as contribuições do OH^- provenientes do NaOH e da autoionização da água:
[OH^-]total = [OH^-]NaOH + [OH^-]água = 2,00 times 10^-8 + 1,00 times 10^-7 = 1,20 times 10^-7 , mol , L^-1 á

Passo 6

Com a concentração total de íons hidroxila, podemos calcular o pOH da solução usando a fórmula:
pOH = -log[OH^-]
Substituindo:
pOH = -log(1,20 times 10^-7) approx 6,92

Passo 7

Finalmente, lembrando que a relação entre pH e pOH é dada por:
pH + pOH = 14
Podemos encontrar o pH:
pH = 14 - pOH = 14 - 6,92 = 7,08

Resposta

O pH da solução de NaOH é aproximadamente 7,08.

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