Determine a concentração de H3O+ numa solução 0,015 M de HCOOH repita os cálculos para uma solução 2,5 x 10^-3 do mesmo acido Ka= 1,8 x 10^-5
Respostas
Resposta
a) [H3O]⁺ = 0,000519 = 5,2 * 10⁻⁴ mol/L
b) [H3O]⁺ = 0,000212 = 2,1 * 10⁻⁴ mol/L
Explicação
Como o exercício forneceu a molaridade (M) e a constante de ionização (Ka), inicialmente vamos determinar o grau de ionização do ácido mencionado, pois a concentração de hidrônio (H3O⁺ ou H⁺) é sempre o resultado da multiplicação entre a molaridade e o grau de ionização. Logo:
Ka= M * α²
Reação de dissociação do monoácido:
HA ----->[H⁺] + [A⁻]
[A⁻] = [H⁺]
Dados
a)
M = 0,015 mol/L ==> M= 1,5 * 10⁻²
Ki = 1,8*10-5
[H3O]⁺ = ?
Aplicar
Ka= α² * M
[H3O]⁺ = α * M onde Ka= constante de ionização, α= coeficiente de ionização, M= concentração molar
- cálculo do coeficiente (grau) de ionização (α)
α²= Ka ÷ M
α²= 1,8*10-5 ÷ 1,5 * 10⁻²
α²= 1,2 * 10⁻³
α= 0,0346
- cálculo da concentração do íon [H3O]⁺
[H3O]⁺ = α * M
[H3O]⁺ = 0,0346 * 0,015 mol/L
[H3O]⁺ = 0,000519 = 5,2 * 10⁻⁴ mol/L
b)
M = 2,5*10⁻³ mol/L ==> 0,0025 mol/L
Ki = 1,8*10⁻⁵
[H3O]+ = ?
- cálculo do coeficiente (grau) de ionização (α)
α²= Ka ÷ M
α²= 1,8*10⁻⁵ ÷ 2,5 * 10⁻³
α2= 7,2 * 10⁻³
α= 0,0848
- cálculo da concentração do íon [H3O]⁺
[H3O]⁺ = α * M
[H3O]⁺ = 0,0848 * 0,0025 mol/L
[H3O]⁺ = 0,000212 = 2,1 * 10⁻⁴ mol/L