Diluiram-se 62,5 cm³ de solução aquosa concentrada de HCl a 37% em massa, e de densidade a 1,19 g/ml, até perfazer o volume de 0,250 litros. Calcula o pH da solução resultante.
Para calcular o pH da solução resultante, primeiro precisamos determinar a quantidade de ácido clorídrico (HCl) presente na solução diluída.
Passo 1: Calcular a massa de HCl na solução concentrada
A concentração em massa do HCl é de 37%, o que significa que 100 g de solução concentrada contêm 37 g de HCl. Portanto, a massa de HCl na solução concentrada pode ser calculada da seguinte forma:
Massa de HCl = 37% * 62,5 cm³ * 1,19 g/ml
Massa de HCl = 0,37 * 62,5 ml * 1,19 g/ml
Massa de HCl = 27,57875 g
Passo 2: Calcular a concentração de HCl na solução diluída
Para calcular a concentração de HCl na solução diluída, usaremos a equação:
Concentração de HCl = Massa de HCl / Volume da solução diluída
Concentração de HCl = 27,57875 g / 0,250 L
Concentração de HCl = 110,315 g/L
Passo 3: Calcular o número de mols de HCl na solução diluída
Para calcular o número de mols de HCl, usaremos a fórmula:
Número de mols = Massa / Massa molar
A massa molar do HCl é 36,46 g/mol.
Número de mols de HCl = 27,57875 g / 36,46 g/mol
Número de mols de HCl = 0,756 mol
Passo 4: Calcular a concentração de H+ na solução
Uma vez que o HCl é um ácido forte e se dissocia completamente em solução aquosa, a concentração de H+ será igual ao número de mols de HCl.
Concentração de H+ = 0,756 mol/L
Passo 5: Calcular o pH da solução
O pH pode ser calculado usando a fórmula:
pH = -log[H+]
pH = -log(0,756)
pH = 0,12
Portanto, o pH da solução resultante é aproximadamente 0,12.
Lista de comentários
Verified answer
Resposta:
Explicação:
Para calcular o pH da solução resultante, primeiro precisamos determinar a concentração molar do ácido clorídrico (HCl) na solução após a diluição.
1. Calculando a massa do HCl na solução concentrada:
massa = volume x densidade
massa = 62,5 cm³ x 1,19 g/ml
massa = 74,375 g
2. Determinando a massa do HCl puro na solução concentrada:
massa_HCl = massa x percentual em massa
massa_HCl = 74,375 g x 0,37
massa_HCl = 27,48125 g
3. Calculando a quantidade de matéria (n) do HCl:
n = massa_HCl / massa molar do HCl
A massa molar do HCl é 36,461 g/mol
n = 27,48125 g / 36,461 g/mol
n ≈ 0,7542 mol
4. Determinando a concentração molar do HCl na solução diluída:
concentração = quantidade de matéria / volume
concentração = 0,7542 mol / 0,250 L
concentração = 3,0168 mol/L
Agora, podemos calcular o pH usando o fato de que o HCl é um ácido forte, e se ioniza completamente em solução:
[H+] = [HCl] = 3,0168 mol/L
pH = -log[H+]
pH = -log(3,0168)
pH ≈ -0,4801
Portanto, o pH da solução resultante é aproximadamente -0,4801.
Resposta:
Para calcular o pH da solução resultante, primeiro precisamos determinar a quantidade de ácido clorídrico (HCl) presente na solução diluída.
Passo 1: Calcular a massa de HCl na solução concentrada
A concentração em massa do HCl é de 37%, o que significa que 100 g de solução concentrada contêm 37 g de HCl. Portanto, a massa de HCl na solução concentrada pode ser calculada da seguinte forma:
Massa de HCl = 37% * 62,5 cm³ * 1,19 g/ml
Massa de HCl = 0,37 * 62,5 ml * 1,19 g/ml
Massa de HCl = 27,57875 g
Passo 2: Calcular a concentração de HCl na solução diluída
Para calcular a concentração de HCl na solução diluída, usaremos a equação:
Concentração de HCl = Massa de HCl / Volume da solução diluída
Concentração de HCl = 27,57875 g / 0,250 L
Concentração de HCl = 110,315 g/L
Passo 3: Calcular o número de mols de HCl na solução diluída
Para calcular o número de mols de HCl, usaremos a fórmula:
Número de mols = Massa / Massa molar
A massa molar do HCl é 36,46 g/mol.
Número de mols de HCl = 27,57875 g / 36,46 g/mol
Número de mols de HCl = 0,756 mol
Passo 4: Calcular a concentração de H+ na solução
Uma vez que o HCl é um ácido forte e se dissocia completamente em solução aquosa, a concentração de H+ será igual ao número de mols de HCl.
Concentração de H+ = 0,756 mol/L
Passo 5: Calcular o pH da solução
O pH pode ser calculado usando a fórmula:
pH = -log[H+]
pH = -log(0,756)
pH = 0,12
Portanto, o pH da solução resultante é aproximadamente 0,12.