Calcule o pH das soluções de ácidos e bases fortes:
Passo 1
O enunciado pede o pH de uma solução de
com concentração
. Informações relevantes que temos:
- Soluto:
. - Concentração dada:
. - Pergunta: calcular o valor do pH dessa solução.
Passo 2
Entendendo o que acontece na solução:
é uma base forte, ou seja, dissocia-se completamente em água. Escrevendo a dissociação:
Como a dissociação é completa, a concentração de íons hidróxido
na solução é igual à concentração inicial da base. Portanto:
Passo 3
Definições úteis e relação entre pH e pOH:
- Definição de pOH:
. - Relação entre pH e pOH (à
): .
Vamos primeiro calcular
a partir de
.
Passo 4
Cálculo do
. Substituindo
na definição:
Usando a propriedade dos logaritmos
, obtemos
Logo
Agora usamos o valor conhecido
. Assim
Regra de algarismos significativos para pH/pOH: o número de casas decimais em pOH (ou pH) deve ser igual ao número de algarismos significativos na concentração. A concentração
tem dois algarismos significativos, portanto devemos apresentar
com duas casas decimais:
Passo 5
Cálculo do pH usando
:
Também aqui mantemos duas casas decimais (mesma razão de algarismos significativos).
Passo 6
Interpretação final: o pH obtido indica que a solução é básica (pH maior que 7), o que era esperado para uma base forte como
.