Qual o valor da constante de ionização ( Ka ) do ácido HClO , considerando as concentrações no equilíbrio [\mathrm{HClO}]=1,00 \mathrm{~mol} / \mathrm{L},[\mathrm{H}+]=1,78 \times 10-4 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} e [ClO-] =1,78 \times 10-4 \mathrm{~mol} / \mathrm{L} ?
A \mathrm{Ka}=1,00
B \mathrm{Ka}=1,78 \times 10-4
C \mathrm{Ka}=1,78 \times 10-8
D \mathrm{Ka}=1,00 \times 10-4
E \mathrm{Ka}=3,17 \times 10-8

Passo 1

O enunciado pergunta qual é o valor da constante de ionização \mathrm{Ka} do ácido \mathrm{HClO}, dadas as concentrações no equilíbrio. Dados fornecidos:
  • Concentação de \mathrm{HClO} no equilíbrio: [\mathrm{HClO}] = 1,00\\ \mathrm{mol/L}.
  • Concentação de \mathrm{H}^+ no equilíbrio: [\mathrm{H}^+] = 1,78\times10^{-4}\\ \mathrm{mol/L}.
  • Concentação de \mathrm{ClO}^- no equilíbrio: [\mathrm{ClO}^-] = 1,78\times10^{-4}\\ \mathrm{mol/L}.
As alternativas são:
A \mathrm{Ka}=1,00
B \mathrm{Ka}=1,78\times10^{-4}
C \mathrm{Ka}=1,78\times10^{-8}
D \mathrm{Ka}=1,00\times10^{-4}
E \mathrm{Ka}=3,17\times10^{-8}

Passo 2

Entender o que é a constante de ionização e a fórmula que usaremos. Para um ácido genérico \mathrm{HA} que se ioniza assim:
\mathrm{HA} \rightleftharpoons \mathrm{H}^+ + \mathrm{A}^-,
a constante de ionização \mathrm{Ka} é dada por
\mathrm{Ka} = \frac{[\mathrm{H}^+]\,[\mathrm{A}^-]}{[\mathrm{HA}]},
onde:
  • [\mathrm{H}^+] é a concentração molar de íons hidrogênio no equilíbrio (em \mathrm{mol/L});
  • [\mathrm{A}^-] é a concentração molar do ânion formado no equilíbrio (em \mathrm{mol/L});
  • [\mathrm{HA}] é a concentração molar do ácido não dissociado no equilíbrio (em \mathrm{mol/L}).
Essa fórmula vem diretamente da definição de constante de equilíbrio para a reação de ionização. É a ferramenta que vamos aplicar.

Passo 3

Substituir os valores fornecidos na expressão de \mathrm{Ka}. Peguei as concentrações do enunciado:
\mathrm{Ka} = \frac{[\mathrm{H}^+]\,[\mathrm{ClO}^-]}{[\mathrm{HClO}]} = \frac{\left(1,78\times10^{-4}\right)\left(1,78\times10^{-4}\right)}{1,00}.

Passo 4

Fazer a conta passo a passo (sem pular etapas).
Primeiro, multiplicar as mantissas e somar expoentes das potências de dez:
  • Mantissas: 1,78 \times 1,78 = 1,78^2.
    Calcular 1,78^2: 1,78^2 = 1,78\times1,78 = 3,1684.
  • Expoentes: 10^{-4}\times10^{-4} = 10^{-8}.
Portanto:
\mathrm{Ka} = \frac{3,1684\times10^{-8}}{1,00} = 3,1684\times10^{-8}.

Passo 5

Arredondar para um número com algarismos significativos condizentes com os dados (os dados têm três algarismos significativos em 1,78), então podemos arredondar para três algarismos significativos:
\mathrm{Ka} \approx 3,17\times10^{-8}.
Comparando com as alternativas, isso corresponde à alternativa E.

Resposta

E \mathrm{Ka}=3,17\times10^{-8}

Exercícios relacionados