Calcular o pH de cada uma das seguintes soluções:
HC2 H3 O2 2,3 times 10^-4 mol / L

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:
  1. Valor de Kₐ do ácido acético (vamos usar Kₐ = 1,8×10⁻⁵).
  2. Montar a tabela de equilíbrio (ICE table).
  3. Resolver a expressão de Kₐ para encontrar [H₃O⁺].
  4. Calcular pH = –log₁₀[H₃O⁺].

Passo 2

Escrevendo a reação de ionização e montando o ICE table:
HC2H3O2 + H2O <=ftharpoons H3O^+ + C2H3O2^-
Concentrações iniciais e variações:
c|ccc & HC2H3O2 & H3O^+ & C2H3O2^- hline inicial & C = 2,3times10^-4 & approx 0 & approx 0 variação & -x & +x & +x equilíbrio & C - x & x & x çãí
A definição da constante ácida é
Ka = [H3O^+],[C2H3O2^-][HC2H3O2] = x cdot xC - x = x^2C - x

Passo 3

Montamos a equação e resolvemos para x via fórmula de Bhaskara:
Ka = x^2C - x ;longrightarrow; x^2 + Ka,x - Ka,C = 0
Substituindo x^2 + (1,8times10^-5),x - (1,8times10^-5)(2,3times10^-4) = 0 e x = -Ka + raizDe:
Delta:

Raiz:

Solução positiva:
Então .

Passo 4

Agora é só calcular o pH:
pH = -log10[H3O^+] = -log10(5,6times10^-5) approx 4,25

Resposta

pH ≈ 4,25

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