Enunciado

Calcular o pH de uma solução que é:

  1. 0,0100   m o l   L - 1 em N a O H   e 0,0300   m o l   L - 1 em acetato de sódio.

Passo 1

Oi pessoal, estou feliz em te ver aqui! Vem comigo.

Para o ácido acético ( C H 3 C O O H ) temos a seguinte reação e a sua constante de dissociação ácida (Apêndice 3):

C H 3 C O O H + H 2 O ⇌ C H 3 C O O - + H 3 O +                       K a = H 3 O + [ C H 3 C O O - ] [ C H 3 C O O H ] = 1,75 ∙ 10 - 5

Porém no exercício temos a concentração para o acetato de sódio ( C H 3 C O O N a ), ou seja, nossa reação será:

C H 3 C O O - + H 2 O ⇌ C H 3 C O O H + O H -                   K b = K w K a = 1,00 ∙ 10 - 14 1 , 75 ∙ 10 - 5 = 5,71 ∙ 10 - 1 0

Pelo enunciado temos:

c N a O H = 0,0100   m o l / L

c C H 3 C O O N a = 0,0 3 00   m o l / L

Passo 2

Como temos a concentração de sal, iremos calcular os íons de hidróxido para essa solução de hidróxido de sódio com acetato de sódio, através da equação:

O H - 2 + ( K b - c N a O H ) ∙ O H - - ( c N a O H + c C H 3 C O O N a ) ∙ K b = 0

O H - 2 + ( 5,71 ∙ 10 - 10 - 0,0100 ) ∙ O H - - ( 0,0100 + 0,0 3 00 ) ∙ 5,71 ∙ 10 - 10 = 0

O H - 2 - 1,00 ∙ 10 - 2 ∙ O H - - 2,28 ∙ 10 - 11 = 0

Agora precisamos resolver a equação de segundo grau. Primeiro iremos obter o valor de delta:

∆ = b 2 - 4 a c = - 1,00 ∙ 10 - 2 2 - 4 ∙ ( - 2,2 8 ∙ 10 - 11 )

∆ = 1,00 ∙ 10 - 4

Calculando a concentração de O H - :

O H - = - b + ∆ 2 a = - - 1,00 ∙ 10 - 2 + 1,00 ∙ 10 - 4 2 = 1,00 ∙ 10 - 2   m o l / L

Com a concentração encontrada conseguimos calcular o valor de pOH:

p O H = - log ⁡ O H - = - log ⁡ 1,00 ∙ 10 - 2 = 2,00

E por fim, conseguimos encontrar o valor de pH:

p H = 14,00 - p O H = 14,00 - 2,00

p H = 12 , 00

Esse já acabou pessoal. Tchauzinho.

Resposta

p H = 1 2 , 00 .

Exercícios de Livros Relacionados

Calcular o pH de uma solução 0,0400 m o l L^(- 1) deN a_2 H P O_3 .
Calcular o pH de uma solução 0,0400 m o l L^(- 1) deH_2 N C_2 H_4 N H_2 .
Proporcionar um indicador adequado para as titulações baseadas nas seguintes reações; usar 0,05m o lL - 1 se for necessária a concentração no ponto de equivalência. N H 2 C 2 H 4 N H 2 + H C l → N H 2
Calcular o pH de uma solução 0,0400 m o l L^(- 1) deN a_3 A s O_4 .
Calcular o pH de uma solução 0,0400 m o l L^(- 1) :N a H C_2 O_4 .