Question

A água pura sofre um processo de autoionização e forma os íons H+ e OH–, cuja constante (Kw) tem valor 1⋅10–14. Como a ionização é muito pequena, considera-se que a concentração de água no equilíbrio é praticamente constante. A equação que representa essa ionização está representada a seguir.


H2O(l) ⇌ H+(aq) + OH– (aq)


Qual é a concentração dos íons H+ em uma solução cuja concentração de OH–é 1 ⋅ 10–9 mol ⋅ L–1, a uma temperatura de 25 °C, em mol ⋅ L–1?

Answer 1

A concentração de $H^{+}$ é igual a 1 ⋅ 10–5 mol ⋅ L–1.

Para responder a essa questão, devemos nos recordar da matéria de Equilíbrio Químico.

O que é Equilíbrio Químico?

Equilíbrio químico é a área de estudo das reações reversíveis, as quais apresentam a mesma velocidade, tanto para a reação direta, quanto a indireta.

A quantificação desse equilíbrio é dado pela fórmula da Constante de Equilíbrio Químico (Kc).

Dessa forma, dado uma reação:

aA + bB ↔ cC + dD

Ela irá apresentar Constante de Equilíbrio (Kc) igual a:

$K_{c} = \frac{[A]^{a}[B]^{b}}{[C]^{c}[D]^{d}}$

Qual o Equilíbrio iônico da água?

O equilíbrio iônico da água é dado pela reação de autoionização da água nas condições de equilíbrio. Ele irá apresentar constante de ionização (Kw):

$K_{w}$ = [$H^{+}$].[$OH^{-}$]

Assim, sabendo que, $OH^{-}$ = $1.10^{-9} mol.L^{-1}$, e que, $K_{w} = 1.10^{-14} mol.L^{-1}$, na condição de 25 °C, em $mol.L^{-1}$, calculamos:

$K_{w}$ = [$H^{+}$].[$OH^{-}$]

$1.10^{-14}$ = [$H^{+}$].$1.10^{-9}$

$[H+] = \frac{1.10^{-14}}{1.10^{-9}}$

[$H^{+}$] = $1.10^{-5}$

Com isso, a concentração de íons $H^{+}$ é de $1.10^{-5}$

Saiba mais sobre Equilíbrio Químico aqui: https://brainly.com.br/tarefa/39877370

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