Monte o equilíbrio químico e calcule o pH dos ácidos e bases fracos abaixo em cada caso: Solução de Ácido Hipocloroso 0,02M (
)
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem uma solução de ácido hipocloroso (HClO) com concentração de 0,02 M e a constante de dissociação ácida (
) igual a
. Nosso objetivo aqui é montar o equilíbrio químico dessa reação e calcular o pH dessa solução. Para isso, vamos precisar entender conceitos de equilíbrio químico, constantes de dissociação ácida e como calcular o pH a partir da concentração de íons hidrogênio.
Passo 2
Primeiro, vamos escrever a equação de dissociação do ácido hipocloroso na água. Ácidos fracos não se dissociam completamente, então temos:
Isso significa que o HClO se divide em íons hidrogênio (
) e íons hipoclorito (
).
Passo 3
Agora, vamos montar uma tabela de ICE (Inicial, Mudança, Equilíbrio) para organizar as concentrações:
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Inicial | 0,02 M | 0 | 0 |
Mudança | -x | +x | +x |
Equilíbrio | 0,02 - x | x | x |
Aqui, “x” representa a quantidade de HClO que se dissocia.
Passo 4
Vamos usar a expressão da constante de dissociação ácida (
):
Substituindo os valores da tabela de equilíbrio:
Como
é bem pequena, a quantidade de HClO que se dissocia (x) será muito pequena comparada com 0,02. Então, podemos simplificar a equação ignorando o “x” no denominador:
Passo 5
Agora, resolvemos para “x”:
Aqui, “x” representa a concentração de íons
, que é usada para calcular o pH:
Resposta
O pH da solução de ácido hipocloroso 0,02 M é aproximadamente 4,61.