Qual é o pH e o pQH_de uma solução 2 % (m/v) de HCl? Rtas. pH=0,26 pOH=13,7

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre química! A questão pede para calcular o pH e o pOH de uma solução de HCl que tem 2% (m/v). Vamos usar conceitos de concentração, dissociação de ácidos e as definições de pH e pOH para chegar nas respostas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa uma solução 2% (m/v). Isso quer dizer que temos 2 gramas de HCl dissolvidos em 100 mililitros de solução. Para facilitar os cálculos, vamos considerar 1 litro de solução, então teremos 20 gramas de HCl.

Passo 3

Agora, precisamos converter a massa de HCl para mols, porque o pH depende da concentração de íons H⁺. A massa molar do HCl é aproximadamente 36,46 g/mol. Então, dividindo a massa pela massa molar:
Mols de HCl = 20,g36,46,g/mol approx 0,548,mol

Passo 4

Como estamos considerando 1 litro de solução, a concentração molar (M) de HCl será:
Concentração de HCl = 0,548,mol/L çã

Passo 5

O HCl é um ácido forte, o que significa que ele se dissocia completamente na água:
HCl H^+ + Cl^-
Portanto, a concentração de íons H⁺ será igual à concentração de HCl, ou seja, 0,548 M.

Passo 6

O pH é calculado usando a fórmula:
pH = -log[H^+]
Substituindo o valor da concentração de H⁺:
pH = -log(0,548) approx 0,26

Passo 7

Sabendo que pH + pOH = 14, podemos encontrar o pOH:
pOH = 14 - pH = 14 - 0,26 = 13,74 approx 13,7

Resposta

pH=0,26 pOH=13,7

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