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12.7 Determine o pH e o pOH de (a) uma solução 0,50 M de N a H S O 4 ( a q ) e 0,25 M de N a 2 S O 4 a q ; (b) uma solução 0,50 M de N a H S O 4 a q e 0,10 M de N a 2 S O 4 a q ; (c) uma solução 0,50 M de N a H S O 4 a q e 0,50 M de N a 2 S O 4 ( a q ) ?

Passo 1

(a) Vamos começar escrevendo a dissociação do ácido

H S O 4 - a q + H 2 O l ⇌ H 3 O + + S O 4 2 -

Como o H S O 4 - a q é o nosso ácido inicial e S O 4 2 - é nossa base inicial, então podemos só colocar na fórmula

p H = p k a 1 - log ⁡ H S O 4 - S O 4 2 -      

Olhando no capítulo anterior, achamos que o K a 1 = 1,5 × 10 - 2

Colocando na fórmula do log, achamos o p K a 1

p K a 1 = - log ⁡ 1,5 × 10 - 2

p K a 1 = 1,82

Substitiuindo os valores

p H = 1,82 - log ⁡ 0,50 0,25

p H = 1,52

Como sabemos que

p H + p O H = 14

Então

p O H = 14 - p H

p O H = 12,48

Passo 2

(b) Podemos só substituir na fórmula agora

Substitiuindo os valores

p H = 1,82 - log ⁡ 0,50 0 , 10

p H = 1 , 12

Como sabemos que

p H + p O H = 14

Então

p O H = 14 - p H

p O H = 12 , 88

Passo 3

(b) Podemos só substituir na fórmula agora

Substitiuindo os valores

p H = 1,82 - log ⁡ 0,50 0 , 5 0

p H = 1 , 8 2

Como sabemos que

p H + p O H = 14

Então

p O H = 14 - p H

p O H = 12 , 1 8

Resposta

(a) p H = 1,52

p O H = 12,48

(b) p H = 1,12

p O H = 12,88

(c) p H = 1,82

p O H = 12,18

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