Calcule o pH de uma solução de benzoato de sódio
(Resp
)
Passo 1
Beleza! A questão pede pra gente calcular o pH de uma solução de benzoato de sódio 0,050 M, sabendo que o
do ácido benzoico é
. Isso é um problema de equilíbrio ácido-base, em que o benzoato (ânion) é a base conjugada de um ácido fraco. Para resolver vamos precisar:
- Lembrar que
, - Calcular
do benzoato via , - Montar o equilíbrio base–água,
- Encontrar
, - Calcular
e, enfim, o pH.
Passo 2
Primeiro: o benzoato
reage com água assim:
O
Passo 3
Agora a gente monta o ICE (Initial, Change, Equilibrium):
Concentração inicial de benzoato = M; de
e de
é zero.
Mudança: surge de
e de
, e
de benzoato.
Equilíbrio:
Concentração inicial de benzoato =
Mudança: surge
Equilíbrio:
Como
é bem pequeno, a gente supõe
e faz
Passo 4
Isolando
:
$$x = \sqrt{K_b \cdot 0{,}050} = \sqrt{1{,}52\times10^{-10}\times0{,}050}
= \sqrt{7{,}6\times10^{-12}} \approx 2{,}75\times10^{-6},\mathrm{M}.
pOH = -\log(2{,}75\times10^{-6}) \approx 5{,}56$$
E por fim:
Resposta
O pH da solução é aproximadamente 8,45.