Exemplo 1: Se forem adicionados
de
a água, considerando que não há aumento real no volume da solução, o que acontece com as
e
após reestabelecer o equilíbrio?
Resposta:
aumenta e a [OH-] diminui. Portanto a solução é ácida.
Passo 1
O enunciado diz que adicionamos
,mol/L de
à água pura, sem alterar o volume, e pergunta o que ocorre com
e
quando o equilíbrio de autoprotólise da água se restabelece. O conteúdo envolvido é o equilíbrio químico da reação
e a constante de ionização da água
.
Passo 2
Em água pura, à temperatura ambiente, temos
e
Passo 3
Logo após adicionarmos
, as concentrações iniciais passam a ser
O equilíbrio se ajusta consumindo simultaneamente
e
. Se chamarmos de
a concentração consumida de cada íon, no equilíbrio teremos
Passo 4
Expandindo e rearranjando, obtemos a equação quadrática
cuja solução física é
Assim, no novo equilíbrio,
Comparando com os valores iniciais de
, vemos que
aumentou e
diminuiu.