Sabe-se que as constantes de dissociação ou ionização de um ácido expressam a facilidade com a qual ocorre a liberação de seu hidrogênio para a solução. Com base nas constantes dos ácidos apresentadas abaixo, assinale a alternativa CORRETA.
ll HF+H2 O F^-+H3 O^+ & Ka=6,8 times 10^-4 HClO+H2 O ClO^-+H3 O^+ & Ka=3,0 times 10^-8 HCN+H2 O CN^-+H3 O^+ & Ka=6,2 times 10^-10
A) Considerando as mesmas concentrações, a solução de maior pH é a do ácido fluorídrico.
B) O ácido mais forte é o ácido cianídrico.
C) O ácido de maior grau de dissociação ou ionização é o hipocloroso.
D) Haverá maior liberação de íons H3 O^+ numa solução de ácido fluorídrico.
E) Considerando mesmas concentrações, quanto mais fraco o ácido, menor é o pH .

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos três ácidos diferentes com suas respectivas constantes de dissociação ( ). O conteúdo principal aqui é química de ácidos e bases, especificamente constantes de dissociação e como elas influenciam o pH da solução. Para resolver, vamos precisar entender o que significa , como isso se relaciona com a força do ácido e como isso afeta o pH da solução.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a constante de dissociação ( ). Ela mede a facilidade com que um ácido libera íons hidrogênio ( ) na solução. Quanto maior o valor de , mais forte é o ácido, ou seja, mais facilmente ele libera e aumenta a concentração de íons hidroniônicos ( ) na solução.

Passo 3

Agora, vamos analisar os valores de fornecidos:
  • HF (Ácido Fluorídrico):
  • HClO (Ácido Hipocloroso):
  • HCN (Ácido Cianídrico):
Observamos que o HF tem o maior , seguido pelo HClO e, por último, o HCN.

Passo 4

Vamos relacionar com o pH. O pH é uma medida da acidez da solução, definida como . Quanto maior a concentração de , menor o pH (solução mais ácida).
Como o HF tem o maior , ele libera mais , aumentando a concentração de e, consequentemente, diminuindo o pH. Assim, uma solução de HF teria um pH menor comparado aos outros ácidos com menor .

Passo 5

Vamos analisar cada alternativa com base nas informações acima:
  • A) Considerando as mesmas concentrações, a solução de maior pH é a do ácido fluorídrico.
    Errado. O HF, sendo o mais forte dos três, libera mais , resultando em um pH menor, não maior.
  • B) O ácido mais forte é o ácido cianídrico.
    Errado. O HCN tem o menor , sendo o mais fraco dos três.
  • C) O ácido de maior grau de dissociação ou ionização é o hipocloroso.
    Errado. O HF tem um maior que o HClO, então ele tem maior grau de dissociação.
  • D) Haverá maior liberação de íons numa solução de ácido fluorídrico.
    Correto. Como o HF tem o maior , ele libera mais , aumentando a concentração de .
  • E) Considerando mesmas concentrações, quanto mais fraco o ácido, menor é o pH.
    Errado. Na verdade, quanto mais fraco o ácido, menos é liberado, resultando em um pH maior, não menor.

Resposta

D) Haverá maior liberação de íons numa solução de ácido fluorídrico.

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