Questão 5. O ácido de fenilacético (
) é uma das substâncias que se acumula no sangue de pessoas com fenilcetonúria, um distúrbio de origem genética que pode causar o retardamento mental ou até a morte. Uma solução de
de
tem pH de 2,68. Calcule o valor de Ka para esse ácido.
Passo 1
O enunciado dá uma solução de um ácido fraco monoprotico
com concentração inicial
e pH igual a
. Queremos calcular a constante de acidez
desse ácido. Para isso, vamos usar o conceito de equilíbrio de dissociação ácida e a relação entre pH e concentração de íons hidrogênio.
Passo 2
Escrevemos a reação de dissociação e a expressão de
:
Passo 3
Calculamos a concentração de
a partir do pH:
Passo 4
Montamos a tabela ICE (inicial, variação, equilíbrio). Seja
em equilíbrio:
Inicial: ,
,
.
Variação: ácido consome , forma
de cada íon.
Equilíbrio:
Inicial:
Variação: ácido consome
Equilíbrio:
Como o
medido já é
, temos
e
Passo 5
Substituímos na expressão de
:
Resposta
O valor de
para o ácido de fenilacético é aproximadamente