Determine o pH de cada uma das seguintes soluções salinas:
a) CH3 COONa 1,0 times 10^-3 mol L^-1
b) NH4 Cl 0,125 mol L^-1

Passo 1

Beleza, aqui o enunciado pede pra gente calcular o pH de duas soluções de sais:
a) acetato de sódio CH3COONa com concentração 1,0times10^-3,mol,L^-1
b) cloreto de amônio NH4Cl com concentração 0,125,mol,L^-1
Matéria envolvida: hidrólise de sais vindos de ácido fraco ou de base fraca. A ideia é ver como o ânion ou o cátion reage com a água, monta-se um equilíbrio ácido‐base e estima-se a concentração de H^+ (ou OH^-) pra achar o pH.
Para isso, vamos precisar de:
  • Constantes ácido-base: Ka(CH3COOH)=1,8times10^-5 e Kb(NH3)=1,8times10^-5.
  • A relação Kw=10^-14=Kacdot Kb.
  • Montar tabela ICE e usar a aproximação xll c quando possível.

Passo 2

Cálculo do pH de CH3COONa (sal de ácido fraco → solução básica)
  1. Reação de hidrólise do ânion:
CH3COO^- + H2O <=ftharpoons CH3COOH + OH^-
  1. Constante de hidrólise (base) do acetato:
Kb=KwKa=10^-141,8times10^-5approx5,6times10^-10
  1. Monta tabela ICE ([ ] em mol/L):
    inicial: [CH3COO^-]=1,0times10^-3, [OH^-]=0, [CH3COOH]=0
    variação: -x,; +x,; +x
    equilíbrio: 1,0times10^-3-x,; x,; x
  2. Escreve a expressão do equilíbrio:
Kb=[CH3COOH],[OH^-][CH3COO^-] = xcdot x1,0times10^-3-xapproxx^21,0times10^-3
(aqui a gente assume xll1,0times10^-3, dá pra checar depois)
  1. Resolve pra x=[OH^-]:
x=raizKbcdot c=raiz5,6times10^-10times1,0times10^-3approx7,5times10^-7,mol/L
  1. Acha o pOH e depois o pH:
pOH=-log(7,5times10^-7)approx6,12
pH=14-pOHapprox14-6,12=7,88

Passo 3

Cálculo do pH de NH4Cl (sal de base fraca → solução ácida)
  1. Reação de hidrólise do cátion:
NH4^+ + H2O <=ftharpoons NH3 + H3O^+
  1. Constante de hidrólise (ácido) do ânion $ \mathrm{NH_4^+}$:
NH4^+
  1. Tabela ICE:
    inicial: Ka=KwKb=10^-141,8times10^-5approx5,6times10^-10, [NH4^+]=0,125, [H3O^+]approx0
    variação: [NH3]=0
    equilíbrio: -x,; +x,; +x
  2. Expressão de equilíbrio:
0,125-x,; x,; x
  1. Resolve pra Ka=[NH3],[H3O^+][NH4^+] approxx^20,125:
x=[H3O^+]
  1. Converte pra pH:
x=raizKacdot c=raiz5,6times10^-10times0,125approx8,3times10^-6,mol/L

Resposta

a) pH approx7,88
b) pH approx5,08

Exercícios relacionados