(Pucsp 2015)
Considere uma solução aquosa de hidróxido de sódio (NaOH) de pH 12. Utilizando-se a aparelhagem adequada, foi borbulhado um gás até que a solução apresentasse pH 9. Sobre esse experimento, foram feitas algumas afirmações:
I. A concentração de cátions H+ é 1000 vezes maior na solução de pH 9 em relação à solução de pH 12.
II. A concentração de ânions OH- na solução de pH 9 é 75% da concentração desse mesmo ânion na solução de pH 12.
III. Os gases borbulhados podem ser CH4 ou NH3.
IV. Os gases borbulhados podem ser CO2 ou SO2.
Estão corretas apenas as afirmações
Vamos analisar as afirmações.
I. A concentração de cátions H+ é 1000 vezes maior na solução de pH 9 em relação à solução de pH 12. ✔
O pH de um meio calculado pela fórmula pH = -log [H+]
[H+]: concentração de H+ (ou H3O+)
Sendo assim quando o pH era 12
12 = -log [H+]
-12 = log [H+]
Pela definição de log loga b = x ⇔ ax = b
b: logaritmando
a: base
x: logaritmo
Quando a base não é exibida, considera-se que ela é 10, sendo assim [H+] = 10-12
Quando o pH foi para 9
9 = -log [H+]
-9 = log [H+]
[H+] = 10-9
10-9 é 1.000x maior que 10-12
II. A concentração de ânions OH- na solução de pH 9 é 75% da concentração desse mesmo ânion na solução de pH 12. ✘
O pH e o pOH guardam uma relação entre si (válida para temperaturas a 25 ºC)1pH + pOH = 14
Quando o pH era 12, o pOH era 2, substituindo na fórmula
2 = -log [OH-]
-2 = log [OH-]
[OH-] = 10-2
Quando o pH foi para 9 o pOH passou para 5 e a concentração de OH- caiu para
5 = -log [OH-]
-5 = log [OH-]
[OH-] = 10-5
Nós temos que saber quantos porcentos 10-5 representa de 10-2
O metano (CH4) é um hidrocarboneto que apresenta pouca solubilidade na água e baixa reatividade, ou seja, ele dificilmente reage com outros compostos e a amônia (NH3) apresenta caráter levemente básico, por isso ele tende a aumentar a basicidade da solução.
IV. Os gases borbulhados podem ser CO2 ou SO2. ✔
O CO2 reage com a água formando o ácido carbônico
e ácidos diminuem o pH.
Já o dióxido de enxofre reage com a água formando ácido sulfuroso
Gabarito letra d.
1: A questão não disse qual era a temperatura, isso é até bem comum, nós temos que premissar e seguir com a resolução.
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