Coloque em ordem crescente de pH os sais: \mathrm{K}_{2} \mathrm{~S},\left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2} \mathrm{SO}_{4} e \mathrm{NaN}_{3}.

Passo 1

O enunciado pede para ordenar em ordem crescente de pH as soluções aquosas dos sais \mathrm{K}_{2}\mathrm{S}, \left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2}\mathrm{SO}_{4} e \mathrm{NaN}_{3}. Este é um problema de hidrólise salina, ou seja, vamos analisar a força dos ácidos e bases que originam cada sal para prever se a solução é ácida, neutra ou básica.

Passo 2

Regra geral para pH de sais em água:
– Sal de ácido forte + base forte \to solução neutra ( pH\approx7).
– Sal de ácido forte + base fraca \to solução ácida ( pH<7).
– Sal de ácido fraco + base forte \to solução básica ( pH>7).

Passo 3

Análise de \left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2}\mathrm{SO}_{4}:
– Cátion \mathrm{NH}_{4}^{+} vem de base fraca ( \mathrm{NH}_{3}, K_b baixo).
– Ânion \mathrm{SO}_{4}^{2-} vem de ácido forte ( \mathrm{H}_{2}\mathrm{SO}_{4}, pK_a1\approx-3).
Como é ácido forte + base fraca, a solução de \left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2}\mathrm{SO}_{4} será ácida.

Passo 4

Análise de \mathrm{K}_{2}\mathrm{S}:
– Cátion \mathrm{K}^{+} vem de base forte ( \mathrm{KOH}).
– Ânion \mathrm{S}^{2-} vem de ácido fraco ( \mathrm{H}_{2}\mathrm{S}, pK_{a1}\approx7).
Como é base forte + ácido fraco, a solução de \mathrm{K}_{2}\mathrm{S} será básica e, como \mathrm{H}_{2}\mathrm{S} é muito fraco, \mathrm{S}^{2-} é base bem forte \to pH alto.

Passo 5

Análise de \mathrm{NaN}_{3}:
– Cátion \mathrm{Na}^{+} vem de base forte ( \mathrm{NaOH}).
– Ânion \mathrm{N}_{3}^{-} vem de ácido relativamente fraco ( \mathrm{HN}_{3}, pK_a\approx4{,}7).
Também é base forte + ácido fraco, logo \mathrm{NaN}_{3} gera solução básica. Porém, como \mathrm{HN}_{3} é mais forte que \mathrm{H}_{2}\mathrm{S}, o ânion \mathrm{N}_{3}^{-} é menos básico que \mathrm{S}^{2-}.

Passo 6

Comparando as soluções:
\left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2}\mathrm{SO}_{4} \to ácida (menor pH)
\mathrm{NaN}_{3} \to básica, mas pH menor que de \mathrm{K}_{2}\mathrm{S} \mathrm{K}_{2}\mathrm{S} \to básica mais forte (maior pH)

Resposta

\left(\mathrm{NH}_{4}\right)_{2}\mathrm{SO}_{4} < \mathrm{NaN}_{3} < \mathrm{K}_{2}\mathrm{S}

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