Encontre as concentrações iniciais dos ácidos ou bases fracos em cada uma das seguintes soluções em água:
uma solução de ácido acético (
) de
uma solução de ácido acético (
Passo 1
O enunciado pede a concentração inicial do ácido acético em água, sabendo que
e que a constante de dissociação ácida é
. Para resolver, vamos usar a definição de pH para obter
e a expressão da constante de acidez para relacionar
,
e a concentração inicial
de
.
Passo 2
A definição de pH é
Logo, a concentração de íons hidrogênio é
Passo 3
O equilíbrio de dissociação do ácido acético é
em que, no equilíbrio,
mas como
podemos aproximar
.
Passo 4
A expressão da constante de acidez é
Chamando
a concentração inicial de
, no equilíbrio temos
. Como
, substituímos e obtemos
Passo 5
Substituindo os valores numéricos:
temos
Logo,
Resposta
A concentração inicial do ácido acético é aproximadamente