Escreva as expressões do balanço de massa e do balanço de carga para as seguintes soluções:
0,100 mol / L de H3 PO4

Passo 1

Beleza, a gente tem uma solução de 0,100 mol/L de H₃PO₄ e quer escrever duas coisinhas:
  1. O balanço de massa (ou conservação de fósforo em todas as formas dele)
  2. O balanço de carga (soma das cargas positivas = soma das cargas negativas)
Conteúdo: química analítica – equilíbrios em solução aquosa, conservação de massa e carga. Para resolver, vamos precisar entender que o fósforo do ácido aparece em quatro espécies distintas (H₃PO₄, H₂PO₄⁻, HPO₄²⁻, PO₄³⁻) e que a água também contribui com H⁺ e OH⁻ no balanço de carga.

Passo 2

Balanço de massa (conservação do fósforo):
A concentração total de fósforo que a gente colocou, 0,100 mol/L, deve estar distribuída em cada uma das espécies de ácido fosfórico. Chamando essa concentração total de CT ;=; [H3PO4] ;+; [H2PO4^-] ;+; [HPO4^2-] ;+; [PO4^3-] , temos:
0,100 ;=; [H3PO4] + [H2PO4^-] + [HPO4^2-] + [PO4^3-]
Como , o balanço fica:

Passo 3

Balanço de carga (soma de todas as cargas positivas = soma de todas as cargas negativas):
Íons positivos: só o H⁺ (vindo da água e do ácido).
Íons negativos: OH⁻ (da água) + as espécies fosfato.
Então a equação geral é:
[H^+] ;=; [OH^-] ;+; [H2PO4^-] ;+; 2,[HPO4^2-] ;+; 3,[PO4^3-]
Cada coeficiente na direita é a magnitude da carga de cada espécie.

Resposta

Balanço de massa:
0,100 ;=; [H3PO4] ;+; [H2PO4^-] ;+; [HPO4^2-] ;+; [PO4^3-]
Balanço de carga:
[H^+] ;=; [OH^-] ;+; [H2PO4^-] ;+; 2,[HPO4^2-] ;+; 3,[PO4^3-]

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