Determine o pH de uma solução 0,825 M de benzoato de sódio,
( KA do ácido benzoíco
)
Passo 1
Então, o que a gente tem aqui é um exercício de química sobre como calcular o pH de uma solução que contém benzoato de sódio, que é um sal. A gente vai usar conceitos de equilíbrio ácido-base e as constantes de acidez (Ka) para chegar no resultado. Vamos precisar entender como o benzoato de sódio se comporta na água e aplicar as fórmulas apropriadas para encontrar o pH.
Passo 2
Primeiro, vamos entender que o benzoato de sódio,
, quando dissolvido na água, se dissocia totalmente em íons:
e
. O íon
é a base conjugada do ácido benzoico,
.
Passo 3
Como estamos lidando com a base conjugada, precisamos encontrar a constante de basicidade (
) para usar na nossa equação. Sabemos que a constante de acidez (
) do ácido benzoico é
e a constante de ionização da água (
) é
. A relação entre elas é:
Passo 4
Vamos calcular o valor da
:
Passo 5
Agora, vamos escrever a reação de hidrólise do íon benzoato na água:
Passo 6
Usando a expressão da constante de basicidade (
):
Vamos chamar a concentração de
de
. Assumindo que
é muito menor que a concentração inicial de benzoato de sódio (0,825 M), podemos simplificar a equação:
Passo 7
Agora, vamos encontrar o pOH usando a concentração de
:
Passo 8
Finalmente, para encontrar o pH da solução, usamos a relação entre pH e pOH:
Resposta
O pH da solução é aproximadamente 9,05.