Calcular o pH resultante da solução quando
de
é misturado com
de:
Passo 1
O enunciado pede: calcular o pH da solução formada ao misturar duas soluções. Dados fornecidos:
Pergunta: qual é o pH final da mistura?
Passo 2
Entendendo o que acontece quimicamente (explicação didática):
-
é um ácido forte e se dissocia totalmente em solução:
Aqui cada mol de
fornece um mol de
e um mol de
.
-
é sal solúvel que se dissocia totalmente:
- Quando
encontra forma precipitado pouco solúvel :
Essa reação consome
(e
) em razão estequiométrica
. Importante: a precipitação consome
, mas não consome
— o próton proveniente do ácido permanece em solução e é o que determina o pH final (junto com os íons inertes
e possível
remanescente).
Passo 3
Calcular o número de mols de cada reagente usando
:
Passo 4
Determinar a reação de precipitação e o reagente limitante:
- A reação consome
e em . - Temos
e . -
é o limitante (menor quantidade), então todo será consumido precipitando de . - Mols de
remanescentes:
- Mols de
em solução após a precipitação: os prótons não foram consumidos, portanto
Observação: os
formados a partir de
ficam em solução (
) mas são o ânion de um ácido forte e não neutralizam os prótons; portanto não reduzem a acidez.
Passo 5
Calcular a concentração de
na solução final:
- Volume total da mistura:
- Concentração de
:
Passo 6
Calcular o pH a partir da definição
:
Arredondando de forma razoável para duas casas decimais (uso comum em pH):