Calcular o pH de cada uma das seguintes soluções:
Passo 1
Beleza, o exercício pede para calcular o pH de uma solução de ácido acético (HC₂H₃O₂) com concentração C = 2,3×10⁻⁴ mol/L.
Conteúdo: equilíbrio ácido–base, constante de dissociação ácida (Kₐ) e definição de pH.
O que a gente vai precisar:
Conteúdo: equilíbrio ácido–base, constante de dissociação ácida (Kₐ) e definição de pH.
O que a gente vai precisar:
- Valor de Kₐ do ácido acético (vamos usar Kₐ = 1,8×10⁻⁵).
- Montar a tabela de equilíbrio (ICE table).
- Resolver a expressão de Kₐ para encontrar [H₃O⁺].
- Calcular pH = –log₁₀[H₃O⁺].
Passo 2
Escrevendo a reação de ionização e montando o ICE table:
Concentrações iniciais e variações:
A definição da constante ácida é
Passo 3
Montamos a equação e resolvemos para x via fórmula de Bhaskara:
Substituindo
e
:
Delta:
Raiz:
Solução positiva:
Raiz:
Solução positiva:
Então
.
Passo 4
Agora é só calcular o pH:
Resposta
pH ≈ 4,25