Calcule a razão [HAc]/[NaAc] que forma uma solução com
.
Passo 1
Então, mano, a gente tem um exercício de química onde precisamos calcular a razão entre a concentração do ácido acético
e a concentração do acetato de sódio
para formar uma solução com um pH igual a 5,00. Isso está relacionado com a matéria de soluções tampão e equilíbrio ácido-base. Vamos usar a equação de Henderson-Hasselbalch para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar qual é a equação de Henderson-Hasselbalch. Ela é super útil para calcular o pH de soluções tampão e relaciona o pH com o pKa do ácido e a razão das concentrações das formas dissociadas e não dissociadas do ácido. A equação é:
Passo 3
Agora, precisamos identificar o ácido e sua base conjugada nesse caso. Aqui, o ácido é o ácido acético
e a base conjugada é o acetato
que vem do acetato de sódio
. O pKa do ácido acético geralmente é cerca de 4,76.
Passo 4
Vamos reorganizar a equação de Henderson-Hasselbalch para encontrar a razão
. Primeiro, subtraímos o pKa de ambos os lados:
Passo 5
Agora, vamos isolar a razão das concentrações. Para isso, usamos a propriedade das potências de 10 que inverte a logaritmização:
Mas queremos
, então apenas invertendo a fração:
Passo 6
Agora, substituímos os valores que temos. O pH é 5,00 e o pKa é 4,76:
Passo 7
Calculando
, obtemos aproximadamente 1,74.
Resposta
A razão
é aproximadamente 1,74.