Um químico realizou a sintese de um novo ácido orgânico de fórmula HOx, Observou que essa molécula em solução aquosa de concentração 0,15 mol/L apresentava um grau de ionização de 0,12 %. Qual é a concentração de ions [H^+] e [Ox^-] ?

Passo 1

Então, a gente tem um ácido orgânico com a fórmula HOx e a concentração inicial da solução é 0,15 mol/L. Sabemos que esse ácido tem um grau de ionização de 0,12%. Vamos usar conceitos de química de ácidos fracos para encontrar as concentrações dos íons [H^+] e [Ox^-] na solução.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é grau de ionização. O grau de ionização ( alpha) indica a fração das moléculas de ácido que se ionizam em íons na solução. Ele é dado em porcentagem, então 0,12% significa que 0,12% das moléculas de HOx se transformam em H^+ e Ox^-.

Passo 3

Agora, vamos calcular quantas moles de HOx se ionizam. Sabemos que a concentração inicial do ácido é C = 0,15 mol/L e que alpha = 0,12% = 0,0012 (convertendo para forma decimal).
A quantidade de ácido ionizado é:
mo<=s ionizadas = C times alpha = 0,15 , mol/L times 0,0012 = 0,00018 , mol/L

Passo 4

Quando o ácido HOx se ioniza, ele forma H^+ e Ox^-. Portanto, a concentração de H^+ é igual à concentração de Ox^-, que calculamos como 0,00018 mol/L.
Então:
[H^+] = [Ox^-] = 0,00018 , mol/L

Resposta

A concentração de íons [H^+] e [Ox^-] na solução é de 1,8 times 10^-4 mol/L.

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