Qual o pH de uma solução de NaF 0,25 mol / L ? Ka do HF=6,6 times 10^-4.

Passo 1

Beleza! Então o enunciado pede para a gente achar o pH de uma solução de NaF 0,25 mol/L, sabendo que . Isso é um problema de equilíbrio ácido-base: o NaF, sal de um ácido fraco (HF), vai gerar F⁻, que é a base conjugada. Para resolver precisamos usar a hidrólise de base (Kb) e relacionar com Ka via . Vamos nessa!

Passo 2

Primeiro, o NaF é um sal forte, então ele se dissocia totalmente:
NaF longrightarrow Na^+ + F^-
Logo a concentração inicial de [F^-]0 = 0,25;mol/L é igual à concentração do sal:

Passo 3

Agora a F^- + H2O <=ftharpoons HF + OH^- em água funciona como base, reagindo assim:
Kb = KwKa com Kw = 1,0times10^-14
O equilíbrio dessa reação é dado pela constante , que a gente calcula usando:

Passo 4

Calculando Kb = 1,0times10^-146,6times10^-4 = 1,515times10^-11 :

Passo 5

Agora montamos a tabela ICE para a hidrólise:
c|ccc & [F^-] & [HF] & [OH^-] hline inicial & 0,25 & 0 & 0 variação & -x & +x & +x equilíbrio & 0,25 - x & x & x çãí
Como a base é fraca e 0,25 - x approx 0,25 é pequeno, a gente assume Kb = xcdot x0,25 = x^20,25 ;Longrightarrow; x^2 = Kb times 0,25 , então:
x = [OH^-] = raiz1,515times10^-11times0,25 approx 1,95times10^-6;mol/L
A expressão de vira
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Passo 6

Com pOH = -log(1,95times10^-6) approx 5,71 a gente acha o pOH:
pH = 14 - pOH = 14 - 5,71 = 8,29
E daí o pH é

Resposta

O pH da solução de NaF 0,25 mol/L é aproximadamente 8,29.

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