Em certa solução a concentração de equilíbrio de HC2 H3 O2 é 0,25 mol / L e [C2 H3 O2^-] é 0,40 mol / L. Qual é o pH da solução?

Passo 1

Beleza, aqui o enunciado diz que numa solução, a concentração de HC₂H₃O₂ (ácido acético) em equilíbrio é 0,25 mol/L e a de C₂H₃O₂⁻ (acetato) é 0,40 mol/L. A pergunta é: qual é o pH dessa solução?
Conteúdo: equilíbrio ácido-base, mais especificamente o uso da equação de Henderson-Hasselbalch. Vamos precisar do valor de Ka do ácido acético (aprox. 1,8·10⁻⁵) para achar o pKa e daí usar a equação.

Passo 2

Teoria rápida:
  1. O Ka do ácido acético é dado por
Ka = [H^+],[C2H3O2^-][HC2H3O2],
mas em soluções tampão (onde temos ácido e base conjugada) a gente usa a fórmula de Henderson-Hasselbalch:
boxedpH = pKa + logl([Base][Ácido]r) Á
  1. E lembrando que
pKa = -log(Ka)

Passo 3

Calcular o pKa do ácido acético usando Ka = 1,8·10⁻⁵:
pKa = -log(1,8times10^-5) approx 4,74

Passo 4

Agora aplica Henderson-Hasselbalch com [Base] = 0,40 mol/L e [Ácido] = 0,25 mol/L:
pH = 4,74 + log!l(tfrac0,400,25r) = 4,74 + log(1,6) approx 4,74 + 0,20 = 4,94

Resposta

O pH da solução é aproximadamente 4,94.

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