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. 66
A percentagem de desprotonação do veronal (ácido dietil-barbitúrico) em uma solução 0,020 M em água é 0,14%. Qual é o pH da solução? Qual e o do veronal?
Passo 1
A percentagem de desprotonação de um ácido nada mais é que a razão entre a parcela de ácido desprotonado (que perdeu seu ) e a concentração formal (analítica) do ácido, que engloba todas as espécies provenientes do ácido em solução.
A percentagem, então, vai ser essa razão multiplicada por 100% . Algebricamente, escrevemos a razão de desprotonação de um ácido monoprótico, como o veronal, representada por , assim:
Onde é a parcela de ácido desprotonado em solução, e é a concentração formal do ácido.
Passo 2
No exercício, temos dada a percentagem de desprotonação () e a concentração analítica, 0,020 M. Assim, fica fácil determinar , que valerá:
Passo 3
Determinada , a gente facilmente determina , que no caso é justamente equivalente a , já que, na maior parte dos casos, podemos considerar a solução suficientemente ácida, de forma que não interfira nessa relação – ou seja, seja desprezível.
Assim:
Logo,
Passo 4
A expressão de é escrita:
Temos todos os dados pra calcular a constante, exceto por , mas é fácil determiná-lo, pois:
Teremos:
Daí, podemos determinar :