Question

Uma solução aquosa de ácido clorídrico, contendo 0,09125 g de HCl, foi diluída com água para 250 mL, em um balão volumétrico. Dado: MM(HCl) = 36,5 g/mol. O pH dessa solução será igual a: a) 2 b) 1 c) 0,1 d) 0,2 e) 9

Answer 1

Resposta:

a) 2

Explicação:

Encontrando a concentração de HCl:

$n=\frac{m}{MM} = \frac{0,09125g}{36,5\frac{g}{mol} } = 2,5.10^{-3} mol\\\\M=\frac{n_{soluto} }{V}} = \frac{2,5.10^{-3}mols}{0,25L} = 0,01\frac{mol}{L}$

Pelo tratamento sistemático do equilíbrio:

I) Reações:

$HCl$   ⇒  $H^{+} + Cl^{-}$

$H_{2} O$  ⇄  $H^{+} + OH^{-}$

II) Constantes de equilíbrio:

$Kw= [H^+].[OH^-]= 1.10^-14\\Ka= \frac{[H^+].[Cl^-]}{[HCl]}$

III) Balanço de massa:

$[Cl^-]+[HCl]= 0,01mol.L^{-1}$, onde [HCl] se aproxima de zero, por ser um ácido forte

IV) Balanço de carga

$[H^+]=[OH^-]+[Cl^-]$ , onde a [hidroxila] se aproxima de zero, pelo mesmo motivo que a [HCl]

⇒$[Cl^-]= 0,01$$[H^+]=[Cl^-]=0,01M$

⇒$pH=-log[H^+]=-log(0,01)=2.$

Resumidamente, sem usar método sistemático do equilíbrio:

$n=\frac{m}{MM} = \frac{0,09125g}{36,5\frac{g}{mol} } = 2,5.10^{-3} mol\\\\M=\frac{n_{soluto} }{V}} = \frac{2,5.10^{-3}mols}{0,25L} = 0,01\frac{mol}{L}$

Por ser um ácido forte consideramos uma total dissolução, logo:

$pH=-log[H^+]=-log(0,01)=2.$

Answer 2

Resposta:

a) 2

Explicação:

Primeiramente encontramos a quantidade de matéria HCl.

n = m / MM

n = 0,09125 g / 36,5 g/mol

n = 2,5 . 10^-3 mol

Dividimos a quantidade de matéria do soluto pelo volume do solvente:

C = n / V

C = 2,5 . 10^-3 mol / 0,25 L

C = 0,01 mol/L

Como HCl e um acido forte podemos calcular o seu pH diretamente, pois a [HCl] = [H+].

pH = - log (0,01)

pH = 2