Considerando-se o sistema tampão ácido acético/ acetato de sódio e sabendo-se que o
é 4,74 , calcule:
o pH de uma solução resultante da adição de
de ácido acético
a 50,0 mL de acetato de sódio a
o pH de uma solução resultante da adição de
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado pede pra gente calcular o pH de uma solução tampão formada por ácido acético e acetato de sódio. Isso envolve assuntos de química ácido-base, especificamente sistemas tampão. Para resolver, vamos precisar saber das concentrações e volumes das soluções, entender como funcionam os tampões e usar a equação de Henderson-Hasselbalch.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar quantos mols de ácido acético e de acetato de sódio temos. A concentração é 0,20 mol/L e o volume de cada solução é 50,0 mL. Lembrando que 50,0 mL é o mesmo que 0,050 L.
Para o ácido acético:
Para o acetato de sódio:
Passo 3
Agora, vamos considerar que ao misturarmos as duas soluções, o volume total passa a ser 100,0 mL ou 0,100 L. As quantidades de mols de ácido e base permanecem as mesmas, mas as concentrações vão mudar.
Concentração de ácido acético após a mistura:
Concentração de acetato de sódio após a mistura:
Passo 4
Com as concentrações de ácido e base conhecidas, podemos usar a equação de Henderson-Hasselbalch para calcular o pH da solução tampão. A equação é:
Onde:
Passo 5
Substituindo os valores na equação:
Sabemos que
, então:
Resposta
O pH da solução resultante é 4,74.