Determine o pH de cada uma das seguintes soluções:
HClO2 0,20 mol / L.

Passo 1

Beleza, olha só o que a gente tem: precisamos calcular o pH de uma solução de HClO₂ 0,20 mol/L. Isso é química de equilíbrio ácido–base, mais especificamente equilíbrio de ácido fraco. Para resolver a parada, vamos precisar do valor da constante de acidez do HClO₂ e aplicar o método de ICE (ou tabela de concentração) para achar a concentração de no equilíbrio.

Passo 2

Escrevendo a reação de ionização do HClO₂ em água:
HClO2 ;<=ftharpoons; H^+ ;+; ClO2^-
Na tabela ICE (Inicial, Change, Equilíbrio):
  • Inicial: , , .
  • Mudança: o ácido se dissocia x, então cai em x, e e sobem em x.
  • Equilíbrio:


Passo 3

Agora a expressão da constante de acidez Ka ;=;[H^+],[ClO2^-][HClO2] :
1,1times10^-2 ;=;xcdot x0,20 - x Longrightarrow 1,1times10^-2 ;=;x^20,20 - x
O valor de do HClO₂ é cerca de .
Substituindo as concentrações de equilíbrio:

Passo 4

Como x^2 approx 1,1times10^-2,times,0,20 Longrightarrow x^2 approx 2,2times10^-3 não é enorme e x ;=;raiz2,2times10^-3 ;approx;4,69times10^-2;mol/L é bem maior que o que a gente espera de , faz sentido assumir . Isso simplifica a conta:
Aqui, é a concentração de no equilíbrio.

Passo 5

Para achar o pH, usamos:
pH ;=; -log10[H^+] ;approx; -log10(4,69times10^-2) ;approx;1,33

Resposta

O pH da solução de HClO₂ 0,20 mol/L é aproximadamente 1,33.

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