Qual o pH de uma solução contendo de ácido fórmico ? (Dados )

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse problema de química! A gente precisa encontrar o pH de uma solução que tem ácido fórmico ( ) com uma concentração de . Para isso, vamos usar o conceito de dissociação ácida e a constante de dissociação ácida ( ), que nesse caso vale .

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que o pH é uma medida de acidez de uma solução e é calculado usando a fórmula:
Onde é a concentração de íons hidrogênio na solução.

Passo 3

Agora, vamos entender como o ácido fórmico se dissocia na água. A reação de dissociação é:
A constante de dissociação ácida ( ) para essa reação é dada por:

Passo 4

Vamos chamar a concentração de que se forma de . Como para cada mol de que se dissocia, forma-se 1 mol de e 1 mol de , podemos escrever:

Passo 5

Substituindo esses valores na expressão da , temos:
Como é muito menor que , podemos simplificar e ignorar o no denominador:
Então, .

Passo 6

Agora, vamos calcular o pH usando a fórmula mencionada:

Resposta

O pH da solução é aproximadamente .

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