Calcule o pOH das seguintes soluções:
solução
de HCl em
solução
Passo 1
O que o enunciado pede e o que foi dado (peguei todos os dados do enunciado):
- Pede-se: calcular o pOH da solução.
- Dado: solução de
de HCl a .
Passo 2
Entendendo o que acontece quimicamente (explicação didática e sem pular etapas):
- HCl é um ácido forte. Isso significa que, em solução aquosa diluída, ele se dissocia praticamente completamente em íons.
- A reação de dissociação é
- Portanto a concentração de íons
na solução é igual à concentração inicial do HCl. Ou seja,
(Isto decorre da dissociação completa: cada mol de HCl fornece um mol de
.)
Passo 3
Definição de pH e cálculo do pH passo a passo (a partir daí vamos para pOH):
- Definição:
, onde é a concentração molar de prótons. - Substituindo
e usando propriedades de logaritmo:
- Usando
, temos
- Um valor padrão (tabelado) é
. Portanto
- Finalmente
Observação pedagógica rápida sobre logaritmos: o logaritmo base 10 de um número entre
e
é negativo; aqui o negativo é cancelado pela definição de pH, dando um pH positivo pequeno (ácido).
Passo 4
Relação entre pH, pOH e
a
(fundamento teórico necessário):
- Em água, define-se
. A experimentalmente . - Tomando
dos dois lados:
- Definindo
, e , obtemos a relação
- A
tem . Assim
Passo 5
Cálculo do pOH a partir do pH (aplicando a relação anterior):
- Usando
, substitui-se o valor calculado de :
- Arredondando para duas casas decimais (prática comum em pH/pOH):
Passo 6
Verificação alternativa (opcional, mostra outra forma de raciocinar sem depender somente de pH+pOH):
- Pode-se calcular
diretamente por
- Isso dá
- Então
- Usando
e a propriedade do logaritmo:
o que confirma
.
Resposta
pOH =