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Enunciado

Química - Fundamentos de química analítica, Skoog- Ed: 8º - Capítulo 15.Questões e Problemas - Ex. 11d

Calcular o pH de uma solução que é preparada para conter as seguintes concentrações analíticas:

  1. 0,0240   m o l   L - 1 em H 2 C 2 O 4 (ácido oxálico) e 0,0360   m o l   L - 1 em N a 2 C 2 O 4 .

Passo 1

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

Para o ácido oxálico temos as seguintes reações e suas respectivas constantes de dissociação ácida:

H 2 C 2 O 4 + H 2 O ⇌ H C 2 O 4 - + H 3 O +                       K a 1 = H 3 O + [ H C 2 O 4 - ] [ H 2 C 2 O 4 ] = 5,60 ∙ 10 - 2

H C 2 O 4 - + H 2 O ⇌ C 2 O 4 2 - + H 3 O +                             K a 2 = H 3 O + [ C 2 O 4 2 - ] [ H C 2 O 4 - ] = 5,42 ∙ 10 - 5        

Podemos considerar:

H 2 C 2 O 4 = c H 2 C 2 O 4 = 0 , 024 0   m o l / L

[ C 2 O 4 2 - ] = c C 2 O 4 2 - = 0,0 36 0   m o l / L

Passo 2

Iremos precisar das duas primeiras constantes de dissociação ácida ( K a 1 e K a 2 ), então teremos a seguinte equação:

K a 1 ∙ K a 2 = [ H 3 O + ] 2 [ C 2 O 4 2 - ] [ H 2 C 2 O 4 ]

Para encontrarmos a concentração de H 3 O + :

H 3 O + = K a 1 ∙ K a 2 ∙ [ H 2 C 2 O 4 ] [ C 2 O 4 2 - ] = 5,60 ∙ 10 - 2 ∙ 5,42 ∙ 10 - 5 ∙ 0,0 24 0 0,0 360 = 1,42 ∙ 10 - 3   m o l / L

Por fim, conseguimos calcular o valor do pH:

p H = - log ⁡ H 3 O + = - log ⁡ ( 1,42 ∙ 10 - 3 )

p H = 2 , 85

Prontinho pessoal, até mais!

Resposta

p H = 2,85 .

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