Question

(UNICHRISTUS) Cientistas sabem da existência de fontes termais submarinas desde a década
de 70. Os sistemas conhecidos como chaminés negras, ou fumarolas, são os mais comuns. (...)
Nessas chaminés, a água pode atingir temperaturas superiores a 400 oC, devido à proximidade
de rochas magmáticas. Com pH semelhante ao do suco de limão, ela libera sulfetos, ferro, cobre
e zinco, à medida que se infiltra nas rochas vulcânicas abaixo do solo marinho. Quando esse
fluido ebuliente e ácido sobe novamente à superfície, é expelido pelas chaminés na água gelada
das profundezas do mar, onde os sulfetos de metal dissolvidos resfriam rapidamente e
precipitam, produzindo uma mistura escura, parecida com nuvens de fumaça negra. (...) Apesar
da agressiva composição química da água ao seu redor, há uma abundância de animais
exóticos, como os gigantescos vermes tubiformes (Riftia), desprovidos de boca e intestinos.
Essas criaturas florescem graças a uma associação simbiótica com bactérias internas, que
consomem o venenoso sulfeto de hidrogênio que emana dos orifícios.
Revista Scientific American Brasil, janeiro de 2010, p. 42;

Considerando que o pH do suco de limão é, aproximadamente, 2,4, pode-se inferir que a
concentração de íons hidróxido existente na água de fontes termais submarinas, a 25 ºC,
corresponde a (Dados: log 2 = 0,3; Kw = 1,0 x 10–14 a 25 oC)
2,0 x 10–3 mol/L.
4,0 x 10–3 mol/L.
2,5 x 10–12 mol/L.
4,0 x 10–12 mol/L.
5,0 x 10–12 mol/L.


Gabarito: 2,5 * 10-12 mol/L

Answer 1

pH = -log [H⁺]

2,4 = -log [ H⁺]

[H⁺] = 10^-2,4

Agora podemos usar a matemática :

10^-2,4 = 10^-3  x 10^0,3 x 10^0,3

quem é 10^0,3?  é 2 (foi dado na questão)

Lembrando que log₁₀ 2 = 0,3

isso é o mesmo que : 10^0,3 = 2

 

 [H⁺] =  10^-3  x 10^0,3 x 10^0,3

[H}=] 2 x 2 .10⁻³

[H⁺] = 4.10⁻³ 

pronto ! Agora ficou fácil

sabemos que :

[H⁺] . [OH⁻] = 1.10⁻¹⁴    a 25°C

4.10⁻³ . [OH⁻] = 1.10⁻¹⁴

[OH⁻] = 1.10⁻¹⁴ / 4.10⁻³

[OH⁻] = 0,25 .10⁻¹¹   ~>  2,5.10⁻¹²   Resp!