Questão 4. Um alvejante utilizado para clarear roupas, possui uma concentração de hidróxido de aproximadamente 1,0 \times 10^{-5} \mathrm{~mol} / \mathrm{L}. Nessas condições, qual o pH desta solução e a concentração de íons \mathrm{H}^{+}(\mathrm{aq}) ?

Passo 1

O enunciado dá uma solução básica com concentração de íons hidróxido \mathrm{[OH^-]} = 1,0 \times 10^{-5}\,\mathrm{mol/L}. Para encontrar o pH e a concentração de íons \mathrm{H^+}, vamos usar as definições
\mathrm{pOH} = -\log_{10}\bigl[\mathrm{OH^-}\bigr],
\mathrm{pH} + \mathrm{pOH} = 14,
e
\bigl[\mathrm{H^+}\bigr] = 10^{-\mathrm{pH}}.

Passo 2

Calcular o pOH a partir de \mathrm{[OH^-]}:
\mathrm{pOH} = -\log_{10}\bigl(1{,}0 \times 10^{-5}\bigr) = 5.

Passo 3

Usar a relação entre pH e pOH para obter o pH:
\mathrm{pH} = 14 - \mathrm{pOH} = 14 - 5 = 9.

Passo 4

Determinar a concentração de \mathrm{H^+} a partir do pH:
\bigl[\mathrm{H^+}\bigr] = 10^{-\mathrm{pH}} = 10^{-9} = 1{,}0 \times 10^{-9}\,\mathrm{mol/L}.

Resposta

pH =9,0 \displaystyle \bigl[\mathrm{H^+}\bigr] = 1{,}0 \times 10^{-9}\,\mathrm{mol/L}

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