ponto) Calcule o pH das seguintes soluções (Dados:
):
Hidróxido de sódio
.
Hidróxido de sódio
Passo 1
O enunciado pede que eu calcule o pH de uma solução de hidróxido de sódio com concentração
. Dados fornecidos:
. Informação útil (química básica): o
é um eletrolito forte e se dissocia totalmente em água segundo a reação
Então as informações relevantes são:
- concentração inicial de
: ; - dissociação total implica que a concentração de
na solução iguala a ; - constante iónica da água
, que será usada para relacionar pH e pOH.
Passo 2
Calcular a concentração de
. Como o
se dissocia completamente, cada mol de
produz 1 mol de
. Portanto
Passo 3
Definir pH e pOH e a relação entre eles. Por definição:
Além disso, multiplicando as concentrações iônicas da água:
Tomando
em ambos os lados obtemos a relação
Com
vem
logo
(Isto vale a
, onde o valor de
dado é válido.)
Passo 4
Calcular
a partir de
. Usamos
Para facilitar o cálculo com logaritmos: escrevemos
como
e usamos a propriedade
:
Portanto
Usando
(valor padrão de log na base 10), obtemos
Passo 5
Calcular o
usando
:
Arredondando de forma conveniente (duas casas decimais) para relatório de prova: