Estime o pH de uma solução de acetato de sódio

Passo 1

O enunciado pede o pH de uma solução de acetato de sódio de concentração inicial ,0,2mol,L^-1. O ânion acetato CH3COO^- é a base conjugada de um ácido fraco (ácido acético), logo sofre hidrólise segundo
CH3COO^-(aq)+H2O(l)<=ftharpoons CH3COOH(aq)+OH^-(aq)
Para resolver precisamos relacionar a constante de hidrólise Kb de CH3COO^- com a constante de acidez Ka do ácido acético e então calcular a concentração de OH^- no equilíbrio.

Passo 2

Calculamos Kb usando
Kb = KwKa,
sabendo que Kw = 1times10^-14 e Ka = 1,8times10^-5. Logo
Kb = 1times10^-141,8times10^-5 =5,56times10^-10

Passo 3

Montamos o equilíbrio de hidrólise: seja x a concentração de OH^- formada. No início temos [CH3COO^-]=0,2, [OH^-]=0. No equilíbrio:
[OH^-]=x, [CH3COO^-]=0,2 - x, [CH3COOH]=x
Pela definição de Kb:
Kb=[CH3COOH],[OH^-][CH3COO^-] approxx^20,2(pois xll0,2),
logo
xapproxraizKbcdot0,2

Passo 4

Calculando
xapproxraiz5,56times10^-10times0,2 =1,05times10^-5,
Isso é [OH^-]. Então
pOH=-log(1,05times10^-5)approx4,98,
e
pH=14,00-4,98=9,02

Resposta

O pH da solução é aproximadamente 9,02.

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