Calcule o pH das seguintes soluções.
a. Solução de
a. Solução de
Passo 1
O que o problema pede: calcular o pH de uma solução de NaOH com concentração
.
Informações dadas:
- Soluto:
. - Concentração:
. - Não foi dada temperatura; vou assumir temperatura ambiente padrão
(isso é comum em exercícios), onde e .
Passo 2
Entendendo o que acontece quimicamente (aula rápida e direta):
é uma base forte, ou seja, em solução aquosa ela se dissocia completamente segundo a reação
Isso significa que a concentração de íons hidroxila
é igual à concentração inicial da base. Portanto, a partir da concentração da base podemos escrever diretamente:
(Explicação curta: para bases fortes não há equilíbrio a considerar; a dissociação é basicamente total.)
Passo 3
Como se relaciona
com o pH? Temos duas fórmulas importantes (lembre-se que estou assumindo
):
Ou seja, calculamos primeiro
a partir de
e depois usamos
. Vou aplicar isso passo a passo.
Passo 4
Cálculo do
. Começamos com
Usando propriedades de logaritmo,
Sabendo que
e que
, temos
Arredondando para duas casas decimais (prática comum em pH):
.
Passo 5
Cálculo do
. Usando
,
Arredondando para duas casas decimais:
.
Passo 6
Verificação alternativa (ajuda a confiar no resultado): podemos calcular
por
Então
mesmo valor obtido antes. Bom sinal — está consistente.
Passo 7
Interpretação rápida e incentivo: pH
significa solução bastante básica (não beba isso!). Você fez bem em pedir resolução passo a passo — esses passos (identificar se é base forte, igualar
à concentração, calcular
e subtrair de 14) são os que quase sempre aparecem na prova. Respira fundo, repete esse procedimento com outras concentrações e pega confiança — você consegue!