Calcule \mathrm{OH}^{-}, o pH para cada uma das seguintes soluções e indique se a solução é ácida, básica ou neutra:
\mathrm{H}^{+}=0,0041 \mathrm{~mol} / \mathrm{L};

Passo 1

O enunciado fornece a concentração de íons \mathrm{H}^+ em uma solução, \mathrm{[H^+]}=0,0041, \mathrm{mol/L}, e pede para calcular a concentração de \mathrm{OH^-}, o pH e, com base nisso, classificar a solução como ácida, básica ou neutra. Vamos usar o produto iônico da água e a definição de pH.

Passo 2

Para encontrar a concentração de \mathrm{OH^-} usamos o produto iônico da água a 25^\circ\mathrm{C}:
K_w = [\mathrm{H^+}]\,[\mathrm{OH^-}] = 1\times10^{-14}.
Isolando [\mathrm{OH^-}],
[\mathrm{OH^-}] = \frac{K_w}{[\mathrm{H^+}]} = \frac{1\times10^{-14}}{0,0041} \approx 2,4\times10^{-12}\,\mathrm{mol/L}.

Passo 3

O pH é definido por
\mathrm{pH} = -\log_{10}[\mathrm{H^+}].
Substituindo [\mathrm{H^+}]=0,0041,
\mathrm{pH} = -\log_{10}(0,0041) \approx 2,39.

Passo 4

Como \mathrm{pH}<7, a solução tem excesso de íons \mathrm{H^+} e, portanto, é ácida.

Resposta

[\mathrm{OH^-}] = 2,4\times10^{-12}\,\mathrm{mol/L} \mathrm{pH} = 2,39
Solução ácida.

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