Calcule o pH de uma solução tampão que é 0,15 Mem HNO 22 (aq) e 0,20 Mem NaNO 22 (aq) .

Passo 1

Beleza, o enunciado tá pedindo pra calcular o pH de uma solução tampão feita com 0,15 M de ácido nitroso (HNO₂) e 0,20 M de seu sal (NaNO₂), que fornece o íon NO₂⁻. Isso é tópico de tampões em Química Analítica ou Físico-Química. A gente vai precisar:
  • Do valor de Ka do HNO₂
  • Da fórmula de Henderson–Hasselbalch
  • Das concentrações dadas

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é Ka e pKa. O Ka é a constante de acidez do HNO₂ na reação:
HNO2 <=ftharpoons H^+ + NO2^-
E, tipicamente, Ka para HNO₂ vale cerca de pKa = -log(Ka) . Aí a gente define pKa como:

Passo 3

Vamos calcular pKa:
pKa = -logl(4,5times10^-4r)approx 3,35
Isso significa que, quando [HNO₂] = [NO₂⁻], o pH é 3,35.

Passo 4

Agora entra a famosa equação de Henderson–Hasselbalch para tampões:
pH = pKa + log!gl([base conjugada][ácido] gr) á
No nosso caso, a base conjugada é NO₂⁻ (0,20 M) e o ácido é HNO₂ (0,15 M). Então:
pH = 3,35 + log!l(tfrac0,200,15r)

Passo 5

Calcular o logaritmo:
log!l(tfrac0,200,15r) = log(1,333ldots)approx 0,125
Logo:
pH = 3,35 + 0,125 = 3,475

Resposta

O pH da solução tampão é aproximadamente 3,48.

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