Se o pH de uma amostra de água cai de 8,0 para 7,0 após maior dissolução de CO2, de quantas vezes aumenta a…
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
Se o pH de uma amostra de água cai de 8,0 para 7,0 após maior dissolução de CO2, de quantas vezes aumenta a concentração de H+?
- A) A concentração de H+ aumenta 10 vezes, pois a queda de 1 unidade de pH representa um aumento decimal de 10 em [H+].
- B) A concentração de H+ aumenta 100 vezes, pois a mudança entre dois valores de pH deve ser lida como duas potências de 10.
- C) A concentração de H+ aumenta 1 vez, pois basta subtrair os valores de pH e usar diretamente a diferença numérica obtida.
- D) A concentração de H+ aumenta 7 vezes, pois a nova acidez fica diretamente associada ao pH final medido na amostra.
- E) A concentração de H+ aumenta 8 vezes, pois a variação da concentração acompanha o valor inicial de pH da água.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- O pH é definido como pH = -log[H+], ou seja, [H+] = 10^(-pH). Passo 2: Para o pH inicial de 8,0, a concentração de H+ é 10^(-8) mol/L. Passo 3: Para o pH final de 7,0, a concentração de H+ é 10^(-7) mol/L. Passo 4: A razão entre as concentrações é 10^(-7) / 10^(-8) = 10^1 = 10. Assim, a concentração de H+ aumenta 10 vezes, o que corresponde à alternativa A, que coincide com o gabarito oficial. Passo 5: A alternativa B está errada porque confunde a diferença de 2 unidades de pH com a razão entre as concentrações; a diferença entre os valores de pH não é a diferença entre as concentrações, e 100 vezes corresponderia à variação de 2 unidades. Passo 6: A alternativa C está errada porque subtrair os valores de pH dá apenas a variação da escala logarítmica, e a variação de 1 unidade não significa que a concentração permanece igual. Passo 7: A alternativa D está errada porque o pH final não fornece a razão de aumento da concentração; 7 é apenas o valor medido, não um fator multiplicativo. Passo 8: A alternativa E está errada porque o valor inicial de pH não determina a variação da concentração, que depende apenas da diferença de pH entre os dois estados.
💡 Dica: Lembre que a escala de pH é logarítmica e calcule a variação da concentração de H+.
Alternativa por alternativa
Correta. Como pH = -log[H+], uma diminuição de 1 unidade no pH corresponde a aumento de 10 vezes na concentração de H+.
O aluno interpreta a diferença de 1 unidade de pH como se fossem duas potências de 10, ou seja, trata a variação de 8 para 7 como se fosse uma variação de 2 unidades. Ele não percebe que cada unidade de pH corresponde a um fator de 10 na concentração.
Por que engana: Confundir a relação logarítmica entre pH e concentração de H+, aplicando uma subtração simples em vez de entender a escala logarítmica.
O aluno acredita que a escala de pH é linear e que a diferença numérica entre os valores indica diretamente a variação da concentração, obtendo a resposta 1 vez. Ele ignora que o pH é uma escala logarítmica.
O aluno confunde o valor de pH final com o fator de aumento da concentração, supondo que a nova acidez seja proporcional ao número 7. Ele não relaciona o pH à concentração por meio da potência de 10.
O aluno supõe que a variação da concentração de H+ depende do pH inicial da água, usando o valor 8 como fator multiplicativo. Ele não compara as duas concentrações, uma em cada pH.
Raio-X da questão
pH e concentração de íons H+
avaliacao
cálculo de pH · concentração de íons H+
Revisar a relação entre pH e concentração de íons hidrogênio.
Confundir a relação logarítmica entre pH e concentração de H+, aplicando uma subtração simples em vez de entender a escala logarítmica.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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