Determine o valor de pH para uma solução de ácido propenoico (CH2 CHCOOH) 0,06 molL^-1
Dado Ka(CH2 CHCOOH)=5,52 times 10^-5

Passo 1

Beleza, vamos calcular o pH de uma solução de ácido propenoico ( CH2CHCOOH) com concentração de 0,06 molL^-1. A gente vai usar o conceito de ácidos fracos e a constante de dissociação ácida ( Ka), que nesse caso é 5,52 times 10^-5. Precisamos achar a concentração de íons hidrogênio ( H^+) para depois calcular o pH.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que para ácidos fracos, a dissociação em água é representada por:
CH2CHCOOH <=ftharpoons CH2CHCOO^- + H^+
Aqui, o ácido libera íons H^+ e forma o íon conjugado CH2CHCOO^-.

Passo 3

A constante de dissociação ácida ( Ka) é dada pela expressão:
Ka = [CH2CHCOO^-][H^+][CH2CHCOOH]
Sabemos que Ka = 5,52 times 10^-5 e a concentração inicial do ácido é 0,06 molL^-1.

Passo 4

Vamos chamar de x a concentração de H^+ que se forma:
  • [CH2CHCOO^-] = x
  • [H^+] = x
  • [CH2CHCOOH] = 0,06 - x approx 0,06 (como x é bem pequeno comparado a 0,06, podemos simplificar)
Substituindo na expressão da Ka:
5,52 times 10^-5 = x cdot x0,06
Ou seja,
x^2 = 5,52 times 10^-5 times 0,06 = 3,312 times 10^-6

Passo 5

Resolvendo para x:
x = raiz3,312 times 10^-6 approx 1,82 times 10^-3 molL^-1
Esse x representa a concentração de H^+ na solução.

Passo 6

Agora, para achar o pH, usamos a fórmula:
pH = -log[H^+]
Substituindo:
pH = -log(1,82 times 10^-3) approx 2,74

Resposta

O pH da solução de ácido propenoico 0,06 molL^-1 é aproximadamente 2,74.

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