Na tabela a seguir são fornecidos os valores de pH de soluções aquosas
de dois ácidos monopróticos.
Ácido
pH inicial da solução
Clorídrico
1,0
Cianídrico
5,1
Explique os diferentes valores de pH medidos para as duas soluções.
Ácido | pH inicial da solução |
Clorídrico | 1,0 |
Cianídrico | 5,1 |
Passo 1
O enunciado mostra duas soluções aquosas
de ácidos monopróticos: ácido clorídrico (pH
) e ácido cianídrico (pH
). Vamos usar o conceito de grau de dissociação e constante de dissociação ácida
para explicar a diferença de pH.
Passo 2
Para o ácido clorídrico, que é considerado um ácido forte, a dissociação em água é completa:
Como a concentração inicial é
, temos
. Logo
o que coincide com o valor medido.
Passo 3
Já o ácido cianídrico é um ácido fraco, dissociando-se apenas parcialmente:
Seja
o valor de
em equilíbrio. A pH medido de 5,1 implica
Passo 4
A expressão da constante de dissociação é
Como
, aproximamos
, obtendo
valor típico de um ácido fraco muito pouco dissociado.
Passo 5
Como o
do HCN é muito pequeno, sua dissociação gera uma concentração de
milhares de vezes menor que
, resultando em pH elevado (5,1). No caso do HCl, a dissociação completa gera pH baixo (1,0).
Resposta
A diferença de pH se deve à força dos ácidos: o HCl é forte e dissocia-se totalmente, dando
(pH 1,0), enquanto o HCN é fraco, dissocia-se muito pouco
, gerando
(pH 5,1).