Uma solução 0,10 M de um ácido fraco HA tem Ka = 1,8×10^-5. Calcule o pH aproximado, assumindo ionização…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma solução 0,10 M de um ácido fraco HA tem Ka = 1,8×10^-5. Calcule o pH aproximado, assumindo ionização pequena. Equilíbrio: HA ? H+ + A-.
- A) pH ˜ 2,87
- B) P(NO2) ˜ 0,500 atm; P(N2O4) ˜ 0,000 atm
- C) P(NO2) ˜ 0,600 atm; P(N2O4) ˜ 0,200 atm
- D) P(NO2) ˜ 0,900 atm; P(N2O4) ˜ 0,100 atm
- E) P(NO2) ˜ 0,250 atm; P(N2O4) ˜ 0,400 atm
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. Temos um ácido fraco HA com concentração inicial C = 0,10 M e Ka = 1,8×10^-5. Como a ionização é pequena, podemos usar a aproximação Ka = [H+]^2 / C. Passo 2: Isole a concentração de H+. [H+]^2 = Ka × C = 1,8×10^-5 × 0,10 = 1,8×10^-6, logo [H+] = raiz de 1,8×10^-6 ≈ 1,34×10^-3 M. Passo 3: Verifique a aproximação. A ionização é (1,34×10^-3 / 0,10) × 100 ≈ 1,3%, menor que 5%, então a suposição de ionização pequena é válida. Passo 4: Calcule o pH. pH = -log[H+] = -log(1,34×10^-3) ≈ 2,87. Portanto a alternativa A está correta e concorda com o gabarito oficial. Passo 5: Sobre as demais alternativas. A alternativa B está errada porque apresenta pressões parciais de NO2 e N2O4, que não têm relação com pH. A alternativa C está errada pelo mesmo motivo, pois trata de pressões de gases e não de pH. A alternativa D está errada porque também apresenta pressões parciais de gases, grandeza que não se aplica a soluções de ácido fraco. A alternativa E está errada porque expressa pressões de NO2 e N2O4, equilíbrio gasoso (N2O4 ⇌ 2NO2) que não aparece na questão. Observação: as alternativas B a E parecem pertencer a outra questão sobre equilíbrio gasoso, o que indica um erro de montagem da prova, mas a alternativa A responde corretamente ao que foi perguntado.
💡 Dica: Utilize a expressão do Ka para calcular o pH.
Alternativa por alternativa
Assumindo x<<0,10, [H+]˜v(Ka·C)=v(1,8×10^-5·0,10)=1,34×10^-3 M; pH = -log10(1,34×10^-3) ˜ 2,87.
O aluno pode ter tentado aplicar uma expressão de equilíbrio gasoso (N2O4 ⇌ 2NO2) ao problema do ácido fraco, confundindo a constante Ka com uma constante de pressão Kp. Ele não percebeu que a pergunta pede pH, e não pressões.
Por que engana: Confundir a relação entre a constante de ionização e a concentração do ácido, resultando em um pH incorreto.
O aluno pode ter lido a questão como se pedisse a composição de uma mistura gasosa em equilíbrio, sem notar que o enunciado trata de uma solução aquosa e do cálculo do pH. Assim, usou pressões parciais em vez de [H+].
O aluno pode ter se confundido ao pensar que o resultado deveria vir como valores de grandeza gasosa, dado que a alternativa traz pressões em atm. Ele não identificou que a unidade e a grandeza pedidas são de pH, que é adimensional.
O aluno pode ter supostamente buscado uma relação de equilíbrio entre duas espécies (NO2 e N2O4) e aplicado essa lógica ao equilíbrio HA ⇌ H+ + A-, sem perceber que as espécies e a grandeza são diferentes. Isso revela falta de clareza sobre o que a questão pede.
Raio-X da questão
pH de ácido fraco
avaliacao
cálculo de pH · ionização de ácidos fracos
Revisar o cálculo do pH de soluções de ácidos fracos.
Confundir a relação entre a constante de ionização e a concentração do ácido, resultando em um pH incorreto.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Um ácido fraco HA com Ka = 1,8×10?5 é preparado a concentração inicial 0,10 mol·L?¹. Considerando HA ? H+ + A- e x«C…
- O ácido acético (CH3COOH) em solução aquosa 0,10 M tem Ka = 1,8×10-5. Escreva a expressão de equilíbrio para CH3COOH ?…
- Calcule o pH de uma solução 0,10 M de ácido acético (CH3COOH). Equilíbrio: CH3COOH ? H+ + CH3COO- ; Ka = 1,8×10?5.
- Calcule o pH de uma solução aquosa de ácido acético 0,0100 M. Equilíbrio: HAc ? H+ + Ac-. Ka = 1,8·10^-5.
- Uma solução aquosa 0,10 M de ácido acético (CH3COOH) tem Ka = 1,8×10^-5. Considerando ionização simples (x << 0,10)…
- Qual o pH aproximado de uma solução aquosa 0,010 M de ácido acético CH3COOH, sabendo Ka = 1,8×10?5?
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog