Qual o valor da constante de ionização do ácido nitroso
que tem valor de
? Qual o valor da constante de ionização do ácido nitroso
que tem valor de
? Ambas em
. Comparar e justificar os valores encontrados.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão pede para encontrar o valor da constante de ionização do ácido nitroso (
) para duas concentrações diferentes e respectivos valores de pH, tudo isso a
. Para isso, vamos precisar entender o que é a constante de ionização (
) e como calculá-la utilizando o pH fornecido.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a constante de ionização (
) de um ácido fraco como o ácido nitroso é uma medida da sua tendência em doar prótons (H⁺) em solução aquosa. A equação geral para a ionização do ácido nitroso é:
O
é dado por:
Passo 3
Para encontrar o
, precisamos primeiro determinar a concentração de íons hidrogênio (
) a partir do pH. A relação entre pH e
é:
Rearranjando para encontrar
:
Passo 4
Vamos calcular
para as duas concentrações fornecidas.
Para
e
:
Para
e
:
Passo 5
Agora, assumindo que a concentração de íons
seja aproximadamente igual a
(já que cada molécula de
doa um próton), podemos simplificar a expressão do
:
No entanto, como
é muito menor comparado à concentração inicial de
, podemos aproximar
. Então, a fórmula simplifica para:
Passo 6
Vamos aplicar essa fórmula para as duas situações.
Para
e
:
Para
e
:
Passo 7
Observamos que, independentemente da concentração inicial de ácido nitroso, o valor da constante de ionização
permanece o mesmo. Isso faz sentido porque
é uma constante característica para cada ácido em uma dada temperatura, e não depende da concentração do ácido na solução.
Resposta
A constante de ionização do ácido nitroso é
tanto para a concentração de
com pH
quanto para a concentração de
com pH
. Isso ocorre porque
é uma constante específica do ácido em uma dada temperatura e não depende da concentração inicial do ácido na solução.
Exercícios relacionados
Determinar o valor de pH de:
(d) uma solução contendo uma concentração de hidrogênio
(d) uma solução contendo uma concentração de hidrogênio
Calcule a variação de energia livre molar,
, do processo
em 1 atm e (a)
, (b)
. Verifique, para cada temperatura, se a fusão é espontânea, em pressão constante. Trate
e
como independentes da temperatura.
Quais os valores de
e
para:
©
©
Quais os valores de
e
para:
(a)
(a)