Calcular o pH de uma solução
de KOH (base forte, totalmente dissociado), sabendo-se que para a água pura
.
Passo 1
Vamos calcular o pH de uma solução de KOH com concentração
. Esse exercício envolve química ácido-base, especificamente soluções de bases fortes que se dissociam completamente na água. Para resolver, vamos precisar entender como as concentrações de íons
e
se relacionam na água pura e como a adição de KOH altera essas concentrações.
Passo 2
Primeiro, lembramos que na água pura, as concentrações de íons hidroxônio (
) e hidroxila (
) são iguais a
. Isso nos dá o produto iônico da água:
Passo 3
Como o KOH é uma base forte, ele se dissocia completamente na água:
Portanto, a concentração de
fornecida pelo KOH é igual à concentração inicial do KOH, ou seja,
.
Passo 4
Agora, somamos a concentração de
da água com a fornecida pelo KOH para obter a concentração total de íons hidroxila na solução:
Passo 5
Para encontrar a concentração de
na solução, usamos o produto iônico da água
:
Passo 6
Finalmente, calculamos o pH usando a definição de pH, que é o logaritmo negativo da concentração de íons hidroxônio:
Resposta
O pH da solução é aproximadamente 7,00.