Um agricultor contratou uma consultoria para uma empresa química e gostaria que fosse realizado a correção de acidez do solo para plantação de hortifrutigranjeiro. A empresa sugeriu a utilização de uma solução de
na concentraçăo de
. Determine qual será a concentração de ions hidrônio e o pH da solução para os devidos fins. Justifique quimicamente a decisão tomada para tal. Temperatura
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre correção da acidez do solo usando química! A gente vai trabalhar com a solução de hidróxido de zinco,
, com concentração de
mol/L. Precisamos descobrir qual é a concentração dos íons hidrônio (
) na solução e o pH dela. Além disso, vamos justificar por que essa solução é boa para corrigir a acidez do solo. Para isso, vamos usar conceitos de equilíbrio químico e cálculos de pH.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que acontece quando o
se dissolve na água. O hidróxido de zinco é uma base fraca e se dissocia da seguinte maneira:
Passo 3
Sabemos que a concentração inicial da solução de
é
mol/L. Vamos chamar essa concentração de
:
Passo 4
Quando o
se dissocia, para cada mol de
, produzimos 1 mol de
e 2 mols de
. Portanto, a concentração de
será:
Passo 5
Agora, para encontrar a concentração de íons hidrônio (
), usamos a relação entre
e
na água, que é dada pela constante de ionização da água (
):
Isolando
:
Passo 6
Agora, para encontrar o pH da solução, usamos a definição de pH:
Substituindo o valor que encontramos:
Passo 7
Por último, vamos justificar quimicamente a escolha do
para corrigir a acidez do solo. O pH obtido é bem alto (12.60), o que indica uma solução básica. Ao adicionar essa solução ao solo ácido, os íons
irão neutralizar os íons
presentes no solo, reduzindo a acidez e trazendo o pH para níveis mais adequados para o cultivo de hortifrutígeros.
Resposta
A concentração de íons hidrônio (
) na solução é
e o pH da solução é aproximadamente 12.60. Essa solução básica será eficaz para neutralizar a acidez do solo, tornando-o mais adequado para a plantação de hortifrutígeros.