Para a resoluções destes exercícios, considere a dissociação parcial dos ácidos em água. Para cada questão escreva a reação química, a equação de equilíbrio, e calcule, no equilíbrio:
, e a concentração do ânion formado.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química sobre a dissociação parcial de um ácido em água. O ácido que vamos analisar é o ácido fluorídrico (HF) com uma concentração de 0,025 mol/L e uma constante de dissociação ácida (
) de
. Para resolver, precisamos escrever a reação química, a equação de equilíbrio e calcular, no equilíbrio, as concentrações de
,
, pH, pOH,
,
,
, e a concentração do ânion formado.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a reação química da dissociação do HF em água. Quando o HF se dissolve em água, ele libera íons hidrogênio (
) e íons fluoridro (
):
Passo 3
Agora, vamos escrever a equação de equilíbrio usando as concentrações dos reagentes e produtos. A constante de dissociação ácida (
) é dada por:
Sabemos que
.
Passo 4
Vamos montar uma tabela de concentração para facilitar os cálculos. Suponha que a concentração inicial de HF seja 0,025 mol/L, e que a concentração de
e
no equilíbrio seja
.
Espécie | Inicial (mol/L) | Mudança (mol/L) | Equilíbrio (mol/L) |
---|---|---|---|
HF | 0,025 | -x | 0,025 - x |
|
0 | +x | x |
|
0 | +x | x |
Passo 5
Substituímos os valores na equação do
:
Como
é pequeno, podemos assumir que
é muito menor que 0,025, então
. Assim, a equação simplifica para:
Passo 6
Resolvemos para
:
Então,
e
.
Passo 7
Agora, vamos calcular o pH:
Passo 8
Para encontrar o
, usamos a relação de ionização da água:
Então,
E o pOH:
Passo 9
Vamos calcular o
:
Passo 10
Para encontrar o
, usamos a relação entre
e
para uma base conjugada:
E então o
:
Passo 11
Finalmente, a concentração do ânion formado, que é o
, já calculamos anteriormente como
.
Resposta
No equilíbrio, temos:
-
-
-
-
-
-
-
- Concentração do ânion formado (
) =
Exercícios relacionados
Para percorrer uma distância de 130 km , um automóvel consome 12,5 L de etanol (217,4 mols).
I) Quantos litros de etanol são consumidos por km?
I) Quantos litros de etanol são consumidos por km?
Em países de clima desfavorável ao cultivo de cana-de-açúcar, o etanol é sintetizado através da reação de eteno com vapor de água, a alta temperatura e alta pressão. No Brasil, por outro lado, estima-se que 2,1 bilhões de litros de etanol poderiam ser produzidos anualmente a partir da cana-de-açúcar.
a) Determine quantas toneladas de eteno seriam necessárias para sintetizar igual volume de etanol,
Supondo de eficiência.
(Dados: massas molares, em : eteno
, etanol
; densidade do etanol
)
a) Determine quantas toneladas de eteno seriam necessárias para sintetizar igual volume de etanol,
Supondo
(Dados: massas molares, em
As leis de proteção ao meio ambiente proíbem que as indústrias lancem nos rios efluentes sem tratamento.
Indústria | Concentração no efluente
|
---|---|
I |
|
II |
|
III |
|
a) Quantas vezes o pH da indústria ll é mais ácido que o da indústria I?
Para a resoluções destes exercícios, considere a dissociação parcial dos ácidos em água. Para cada questão escreva a reação química, a equação de equilíbrio, e calcule, no equilíbrio:
, e a concentração do ânion formado.