Calcule a concentração de íons hidrogênio, em mol/L, de cada uma das seguintes soluções:
(c) uma solução cuja concentração de hidróxido é
(c) uma solução cuja concentração de hidróxido é
Passo 1
O enunciado pede: calcular a concentração de íons hidrogênio, em mol/L, de uma solução cuja concentração de hidróxido é
.
Informações dadas:
O que se deve encontrar:
Passo 2
Conceito fundamental que vamos usar: a água se ioniza parcialmente e, à temperatura de
(pressuposição usual em exercícios), o produto iônico da água é constante e vale
Aqui
é a concentração de íons hidrogênio (mol/L),
é a concentração de íons hidróxido (mol/L) e
tem unidade
mas, ao dividir, sobra a unidade mol/L para cada concentração.
Passo 3
Isolamos
da relação anterior:
Essa fórmula é direta: se você conhece uma das concentrações, divide
pela outra para achar a que falta.
Passo 4
Agora substituímos os valores numéricos:
Separe a razão dos coeficientes e a razão das potências de 10:
Calcule a divisão dos coeficientes sem calculadora:
(você pode obter esse valor fazendo divisão longa ou lembrando que
é cerca de
). Então
Reescrevendo em notação científica padrão:
Passo 5
Arredondamento e verificação de ordem de grandeza: o dado inicial
tem duas casas significativas, então é razoável dar a resposta com duas casas significativas:
Cheque rápido de sanidade: essa concentração é maior que
(que seria água neutra), então a solução é levemente ácida — isso faz sentido porque
é muito menor que
.