Qual é a concentração de íons
\mathrm{H}_{3} \mathrm{O}^{+}e íons \mathrm{OH}^{-}das seguintes soluções:
Uma solução de \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COOH} de \mathrm{pH}=3 (ácido fraco)

Passo 1

O enunciado pede a concentração de íons \mathrm{H}_3\mathrm{O}^+ e \mathrm{OH}^- numa solução de ácido acético \mathrm{CH}_3\mathrm{COOH} cujo \mathrm{pH}=3. Vamos usar a definição de \mathrm{pH} e o produto iônico da água.

Passo 2

Pela definição,
\mathrm{pH} = -\log[\mathrm{H}_3\mathrm{O}^+]
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[\mathrm{H}_3\mathrm{O}^+] = 10^{-\mathrm{pH}}.

Passo 3

Substituindo \mathrm{pH}=3, obtemos
[\mathrm{H}_3\mathrm{O}^+] = 10^{-3}\,\mathrm{M}.

Passo 4

O produto iônico da água a 25^\circ\mathrm{C} é
[\mathrm{H}_3\mathrm{O}^+]\,[\mathrm{OH}^-] = K_w = 1\times10^{-14}.
Assim,
[\mathrm{OH}^-] = \frac{1\times10^{-14}}{10^{-3}} = 1\times10^{-11}\,\mathrm{M}.

Resposta

[\mathrm{H}_3\mathrm{O}^+]=1\times10^{-3}\,\mathrm{M} [\mathrm{OH}^-]=1\times10^{-11}\,\mathrm{M}

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