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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 11.1 - Ex. 33 f

Calcule o p H e o p O H de cada uma das seguintes soluções de ácido ou base forte em água: (a) 0,0146   M de H N O 3 a q ; (b) 0,11   M de H C l a q ; (c) 0,0092   M de B a O H 2 a q ; (d) 200   m L de uma solução 0,175   M   de K O H a q após dissolução até 500   m L ; (e) 13,6   m g de N a O H   dissolvido em 0,350   L de solução; (f) 75,0   m L de 3,5 × 10 - 4   M de H B r a q depois de dissolução até 0,500   L .

Passo 1

Por estar em água os ácidos se ionizam e as bases se dissociam, e a partir da estequimetria podemos determinar a concentração de H + e O H - .

Primeiro antes de iniciar os cálculo de p H e p O H montaremos as equações estequimétricas.

Passo 2

Para calcular o p H e o p O H de uma solução ácida primeiro utilizamos:

p H = - log ⁡ [ H + ]

Em seguida

p H + p O H = 14

Reorganizando, temos:

p O H = 14 - p H

Mas para uma solução básica, primeiros temos que calcular o p O H .

p O H = - log ⁡ [ O H - ]

Após determinar p O H , calculamos o p H

p H + p O H = 14

Reorganizando, temos:

p H = 14 - p O H

Passo 3

(f)

H B r ( a q ) + H 2 O l → B r ( a q ) - + H 3 O ( a q ) +

Como a esquiometria é 1   m o l   d e   H B r = 1   m o l   d e   H 3 O + , podemos dizer que H B r = [ H 3 O + ] .

Passo 4

Primeiro vamos calcular a concetração, porque houve uma diluição do H B r , e isso reflete no H 3 O + .

C 1 ∙ V 1 = C 2 ∙ V 2

3,5 × 10 - 4 ∙ 75,0 = C 2 ∙ 500

C 2 = 5,2 × 10 - 5   M

Passo 5

Vamos aplicar a fórmula de p H direto, porque é um ácido.

p H = - log ⁡ [ 5,2 × 10 - 5   ]

p H = 4,28

Passo 6

Agora, determinando o p O H

p O H = 14 - 4,28

p O H = 9,72

Resposta

(a) p H = 1,84

p O H = 12,16

(b) p H = 0,96

p O H = 13,04

(c) p O H = 12,26

p H = 1,74

(d) p O H = 1,15

p H = 12,85

(e) p O H = 4,01

p H = 9,99

(f) p H = 4,28

p O H = 9,72

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