Exercício 3: Calcule a porcentagem de moléculas de HF ionizadas em uma solução de
de HF (
)
Passo 1
O enunciado pede a porcentagem de moléculas de HF ionizadas em uma solução de concentração inicial
,mol/L, sabendo que a constante de acidez é
. O conteúdo aqui é equilíbrio ácido-base para um ácido monoprotónico fraco. Vamos usar o método de equilíbrio químico (tabela ICE) e a definição de
.
Passo 2
Escrevemos a reação de ionização e definimos as concentrações iniciais, as variações e as de equilíbrio:
Inicialmente temos
,
,
.
Supondo que ,mol/L de HF se ioniza, em equilíbrio
,
,
.
Supondo que
Passo 3
A definição de
é
Substituindo as concentrações de equilíbrio:
Passo 4
Rearranjando a expressão para obter uma equação quadrática em
:
Passo 5
Identificamos
,
,
. A solução positiva da quadrática
é
Passo 6
A porcentagem de ionização é
Resposta
A porcentagem de moléculas de HF ionizadas é aproximadamente
.