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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. 86

Calcule o pH de uma solução 0,010 M de H2SeO4 (aq), sabendo que Ka1 é muito grande e Ka2 = 1,2.10-2.

Passo 1

Temos que a primeira equação de desprotonação de H2SeO4 é:

H 2 S e O 4 a q + H 2 O l → H 3 O + a q + H S e O 4 - ( a q )

Já a segunda equação de desprotonação é incompleta:

H S e O 4 - a q + H 2 O l → H 3 O + a q + S e O 4 2 - ( a q )

Passo 2

Utilizando Ka2 = 1,2.10-2, temos que:

K a 2 = H 3 O + ⋅ S e O 4 2 - H S e O 4 -

1,2 ⋅ 10 - 2 = H 3 O + ⋅ S e O 4 2 - H S e O 4 -

Passo 3

A tabela de equilíbrio se dá:

Precisamos calcular x para obtermos H3O+ no equilíbrio, então:

1,2 ⋅ 10 - 2 = H 3 O + ⋅ S e O 4 2 - H S e O 4 -

1,2 ⋅ 10 - 2 = ( 0,010 + x ) ⋅ x ( 0,010 - x )

x 2 + 0,022 x - 1,2 ⋅ 10 - 4 = 0

Aplicando a fórmula de bhaskara, temos que:

x = 4,52 ⋅ 10 - 3   m o l . L - 1

Passo 4

Para descobrirmos a concentração de H3O+:

H 3 O + = 0,010   m o l . L - 1 + x = 0,010 + 4,52 ⋅ 10 - 3 m o l . L - 1

H 3 O + = 0,01452   m o l . L - 1

Passo 5

A fórmula de pH se dá:

p H = - log ⁡ H 3 O +

p H = - l o g ⁡ [ 0,01452 ]

p H = 1,84

Resposta

pH = 1,84.

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O pKa de H C l O( a q ) (ácido hipocloroso) é 7,53 e o de H B r O( a q ) (ácido hipobromoso) é 8,69. Explique a diferença de acidez.
Use os dados das Tabelas 11.1 e 11.2 para organizar as seguintes bases em ordem crescente de força: C N - ,C 2 H 5 3 N , N 2 H 4 (hidrazina), B r O - .
Determine qual dos ácidos em cada par é o mais forte e explique sua escolha: (a) H F ou H C l ; (b) H C l O ou H C l O 2 ; (c) H B r O 2 ou H C l O 2 ; (d) H C l O 4 ou H 3 P O 4 ; (e) H N O 3 ou H N
Especifique, como ácido forte ou fraco, cada uma das seguintes espécies. Use as Tabelas 11.1, 11.2 e 11.3. (a) O 2 - ; (b) B r - ; (c) H S O 4 - ; (d) H C O 3 - ; (e) C H 3 N H 2 ; (f) H 2 ; (g) C H 3
Especifique, como ácido forte ou fraco, cada uma das seguintes espécies. Use as Tabelas 11.1, 11.2 e 11.3. (a) H C l O 3 ; (b) H 2 S ; (c) H S O 4 - ; (d) C H 3 N H 3 + ; (e) H C O 3 - ; (f) H N O 3 ;