(Ime 2020) Determine a massa de hidrogênio ionizado em 1 L de uma solução 0,1 molar de um ácido monoprótico em água com constante de ionização igual a
.
Passo 1
O enunciado dá uma solução de ácido monoprótico HA de concentração
,mol/L em água com constante de ionização
. Pede a massa de íons
formados em
,L. Vamos usar o equilíbrio químico de ionização, a expressão de
e a massa molar do
para converter mols em gramas.
Passo 2
Escrevemos a tabela de ICE (Inicial–Variação–Equilíbrio) para a reação
Inicial:
,
,
Variação:
Equilíbrio:
Variação:
Equilíbrio:
Passo 3
A constante de ionização é
Multiplicando em cruz e rearranjando, obtemos a equação quadrática
Passo 4
Aplicamos a fórmula de Bhaskara com
,
,
:
Substituindo
Passo 5
Em
,L de solução formam-se
mol de
. A massa molar do
é
,g/mol, logo a massa formada é
Resposta
A massa de
ionizado em
,L é aproximadamente
,g.