Qual o pH de solução obtida pela mistura de 25 mL de e 25 mL de ? para
e) 10,43

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão de química! A gente precisa encontrar o pH da solução que resulta da mistura de 25 mL de ácido acético ( ) 0,20 M com 25 mL de hidróxido de sódio ( ) 0,20 M. O ácido acético é um ácido fraco e a constante de dissociação ( ) é . Para isso, vamos usar conceitos de neutralização ácido-base e equilíbrio químico.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a quantidade de mols de cada reagente. A fórmula é:
çã
Para o ácido acético:
Para o hidróxido de sódio:

Passo 3

Como a quantidade de mols de ácido acético e hidróxido de sódio são iguais (0,005 mol), eles vão se neutralizar completamente na reação:
Isso significa que não vai sobrar nem ácido nem base em excesso, formando apenas o sal acetato de sódio e água.

Passo 4

Depois da neutralização completa, temos uma solução de sal (acetato de sódio) em água. O acetato de sódio se hidrata formando íons acetato ( ) e íons sódio ( ). O íon acetato pode reagir com a água, agindo como uma base conjugada:

Passo 5

Vamos calcular a concentração dos íons acetato na solução final. Como misturamos 25 mL de cada solução, o volume total é 50 mL (0,050 L). A quantidade de mols de acetato é 0,005 mol, então:
çã

Passo 6

Sabemos que para bases conjugadas, usamos a relação entre do ácido e da base:
Onde . Então:

Passo 7

Com o conhecido, podemos montar a expressão para a reação:
Assumindo que é a concentração de :

Passo 8

Agora, calculamos o pOH:
E como:
Então:

Resposta

O pH da solução obtida é aproximadamente 8,87.

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