a) Qual o pH de uma solução contendo
de ácido carbônico
e
hidrogênio carbonato de sódio
? b) Qual o pH da mesma solução após a adição de
de NaOH ? (Dado
ácido carbônico:
)
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de química juntos! A questão fala sobre calcular o pH de uma solução que é tipo um tampão, usando ácido carbônico (
) e hidrogenocarbonato de sódio (
). Para isso, vamos precisar da equação de Henderson-Hasselbalch, que ajuda a encontrar o pH de soluções tampão.
Passo 2
Primeiro, vamos resolver a letra a). A solução tem
de
e
de
. O
fornece o íon
, que é a base conjugada do ácido carbônico.
Passo 3
Usamos a equação de Henderson-Hasselbalch:
Primeiro, calculamos
:
Agora, substituímos os valores:
Passo 4
Agora, vamos para a letra b). Depois de adicionar
de
, o
vai reagir com o ácido carbônico (
) formando mais
.
A reação é:
Vamos calcular as novas concentrações após a adição de
.
Passo 5
Quantidade de
antes da reação:
Quantidade de
adicionada:
Como a reação consome
e
na proporção 1:1, a nova concentração de
será:
E a concentração de
será:
Agora, aplicamos novamente a equação de Henderson-Hasselbalch:
Resposta
Após a adição de
, o pH da solução é aproximadamente 6,29.
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