Os valores de
para alguns compostos e íons são apresentados no quadro abaixo.
d) Determine o pH de uma solução preparada pela dissolução de 14,51 g de benzoato de sódio
em água suficiente para perfazer um litro de solução.
d) Determine o pH de uma solução preparada pela dissolução de 14,51 g de benzoato de sódio
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício que tá na área de química ácido-base. A gente precisa descobrir o pH de uma solução feita dissolvendo 14,51 g de benzoato de sódio (
) em 1 litro de água. Para isso, vamos precisar saber as massas molares, calcular a concentração da solução e usar as relações de ácidos e bases para achar o pH.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a massa molar do benzoato de sódio (
). A gente soma as massas molares dos elementos:
- Carbono ©: 6 átomos × 12 g/mol = 72 g/mol
- Hidrogênio (H): 5 átomos × 1 g/mol = 5 g/mol
- Oxigênio (O): 2 átomos × 16 g/mol = 32 g/mol
- Sódio (Na): 1 átomo × 23 g/mol = 23 g/mol
Total: 72 + 5 + 32 + 23 = 132 g/mol
Passo 3
Agora, vamos calcular quantos mols de benzoato de sódio temos nos 14,51 g:
Passo 4
Como dissolvemos esses 0,11 mols em 1 litro de água, a concentração da solução é:
Passo 5
O benzoato de sódio é o sal do ácido benzoico (
), então na água ele se dissocia completamente:
Isso significa que ele atua como uma base, liberando íons
e aumentando o pH da solução.
Passo 6
Para encontrar o pH, precisamos primeiro achar a concentração de íons
. Vamos usar a constante de basicidade (
) do benzoato. Sabemos que:
Então, se tivermos o
do ácido benzoico, podemos encontrar o
. Supondo que o
do ácido benzoico seja 4,20, temos:
Passo 7
Agora, usando a expressão do
:
Como a concentração inicial de
é 0,11 M e a variação é pequena, podemos simplificar:
Passo 8
Agora, para achar o pOH:
E como
:
Resposta
O pH da solução é aproximadamente 8,62.
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A pressão em cada um dos seguintes sistemas é reduzida de tal modo que o volume aumenta de 2 L para 10 L . Como é deslocado o equilíbrio para as reações abaixo?
b.
b.
A constante de ionização de HClO é igual a
. Calcule a concentração em mol/L de moléculas não-ionizadas que se encontram no equilíbrio, sabendo que as concentrações dos íons
e
presentes nesse equilíbrio são iguais a
.
Considere o equilíbrio representado pela Equação (I). Suponha que comecemos com HI puro a uma concentração de
a
. A concentração de equilíbrio do
é
. Calcule:
a. ,
b. [HI],
c. para a reação (I)
a.
b. [HI],
c.