Questão 7. Calcule o pH das seguintes soluções (a 25^{\circ} \mathrm{C} ):
Solução preparada pela mistura de 400 mL de água e 200 mL de KOH(aq) 0,140 \mathrm{~mol} / \mathrm{L}.

Passo 1

O enunciado nos dá uma solução de KOH 0,140,mol/L com volume de 200,mL misturada a 400,mL de água pura, à 25^\circ\mathrm{C}. O conteúdo é diluição de base forte, em que toda a base se dissocia em \mathrm{OH}^-. Vamos usar:
\mathrm{pOH} = -\log[\mathrm{OH}^-],
\mathrm{pH} + \mathrm{pOH} = 14.

Passo 2

Calcular o número de mols de KOH adicionados:
n(\text{KOH}) = C \times V = 0{,}140\\ \mathrm{mol/L} \times 0{,}200\\ \mathrm{L} = 0{,}028\\ \mathrm{mol}.

Passo 3

Determinar o volume total da mistura:
V_{\text{total}} = 0{,}200\\ \mathrm{L} + 0{,}400\\ \mathrm{L} = 0{,}600\\ \mathrm{L}.

Passo 4

Como cada mol de KOH gera 1 mol de \mathrm{OH}^-, a concentração de \mathrm{OH}^- após diluição é
[\mathrm{OH}^-] = \frac{0{,}028\\ \mathrm{mol}}{0{,}600\\ \mathrm{L}} = 0{,}04667\\ \mathrm{mol/L}.

Passo 5

Calcular primeiro o pOH e depois o pH:
\mathrm{pOH} = -\log(0{,}04667) \approx 1{,}33,
\mathrm{pH} = 14 - \mathrm{pOH} \approx 14 - 1{,}33 = 12{,}67.

Resposta

O pH da solução é aproximadamente 12{,}67.

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