A auto ionização da água é uma reação endotérmica. Um estudante mediu o pH da água recém destilada, isenta de CO2 e a 50 °C, encontrando o valor 6,6. Desconfiado de que o aparelho de medida estivesse com defeito, pois esperava o valor 7,0, consultou um colega que fez as seguintes afirmações: (I) seu valor (6,6) pode estar correto, pois 7,0 é o pH da água pura, porém a 25 °C; (II) a aplicação do princípio de Le Chatelier ao equilíbrio da ionização da água justifica que, com o aumento da temperatura, aumente a concentração de H+; (III) na água, o pH é tanto menor quanto maior a concentração de H+. Está correto o que se afirma
a) somente em I.
b) somente em II.
c) somente em III.
d) somente em I e II.
e) em I, II e III.
Respostas
(I) seu valor (6,6) pode estar correto, pois 7,0 é o pH da água pura, porém a 25 °C; Correto.
(II) a aplicação do princípio de Le Chatelier ao equilíbrio da ionização da água justifica que, com o aumento da temperatura, aumente a concentração de H+; Correto, como a reação é endotérmica, aumentar a temperatura favorece o processo.
(III) na água, o pH é tanto menor quanto maior a concentração de H+. Correto, como pH = -log[H+] aumentar a concentração de H+ diminui o valor de pH.
Resposta: alternativa E
Alternativa correta: E) em I, II e III.
(I). CORRETA. O pH da água é obtido a partir do produto iônico, que é [H3O+].[OH-].
Essa expressão provém da constante de equilíbrio reto K com reto c subscrito espaço igual a espaço numerador parêntese recto esquerdo reto H com 3 subscrito reto O à potência de mais parêntese recto direito. parêntese recto esquerdo OH à potência de menos parêntese recto direito sobre denominador parêntese recto esquerdo reto H com 2 subscrito reto O parêntese recto direito fim da fração que varia conforme a temperatura.
(II). CORRETA. A autoionização da água é dada por 2 reto H com 2 subscrito reto O espaço arpão para a direita sobre arpão para a esquerda reto H com 3 subscrito reto O à potência de mais espaço mais espaço OH à potência de menos
Como a reação direta é endotérmica, ela consome calor e, por isso, o aumento da temperatura favorece a formação de íons hidrônio.
Ao aumentar a concentração de H+ em solução, há a diminuição do pH.
(III). CORRETA. A expressão do pH é: pH = - log [H+]. Como o valor é expresso em cologaritmo, quanto maior a concentração de H+ menor o pH.
Alternativa (E)
OBS: Peguei essa resposta em outro site :)