Um volume de
de ácido acético concentrado (massa
, pureza
, densidade
) foi diluído e homogeneizado até um volume final de
com água destilada. Pede-se:
a) Qual a
de ácido acético da solução preparada?
b) Mostre a expressão de equilíbrio em meio aquoso e a respectiva expressão da constante de acidez.
c) Quais as concentrações em equilíbrio de ácido acético e acetato e qual o valor de pH da solução
a) Qual a
b) Mostre a expressão de equilíbrio em meio aquoso e a respectiva expressão da constante de acidez.
c) Quais as concentrações em equilíbrio de ácido acético e acetato e qual o valor de pH da solução
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um exercício de química envolvendo diluição de ácido acético. Precisamos calcular a concentração da solução preparada, escrever a expressão de equilíbrio e a constante de acidez, além de determinar as concentrações em equilíbrio de ácido acético e acetato e o pH da solução. Para resolver isso, vamos precisar entender conceitos de concentração, diluição, equilíbrio químico e cálculos de pH.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a concentração
da solução de ácido acético preparada. Sabemos que usamos 1,00 mL de ácido acético concentrado com densidade de 1,05 g/cm³, pureza de 98,86%, e o molar mass é 60,0 g/mol. Depois diluímos para 250,0 mL.
Passo 3
Vamos calcular a massa de ácido acético puro na solução concentrada:
Considerando a pureza:
Passo 4
Agora, calculamos a quantidade de mols de ácido acético:
A concentração após diluição:
Passo 5
Agora, vamos escrever a expressão de equilíbrio para o ácido acético em meio aquoso:
A constante de acidez (
) é:
Passo 6
Para encontrar as concentrações em equilíbrio, assumimos que
é a concentração de
formada:
Substituindo na expressão de
:
Resolvendo para
:
Passo 7
Então, as concentrações em equilíbrio são:
Para o pH:
Resposta
a) A concentração
do ácido acético na solução preparada é aproximadamente
.
b) A expressão de equilíbrio é
e a constante de acidez é
.
c) As concentrações em equilíbrio são aproximadamente
,
e o pH da solução é cerca de 2,95.
Exercícios relacionados
Quais as concentrações de
e
, em equilíbrio, de uma solução de HCN em
? Qual o valor do pH dessa solução? Dado:
.
Supondo que
de uma solução de NaOH em
foi titulada com uma solução de HCl em mesma
, pede-se: Calcule o pH da solução de NaOH antes de iniciar a titulação e durante a titulação, após a adição de 10,
e
da solução de HCl .
Qual a massa de
para preparar
de uma solução em
?
Qual o volume de HCl concentrado (M.M.
; densidade
, pureza
) deve ser empregado para preparar
de uma solução em
? Qual a concentração do ácido concentrado em g L
em
?