(ITA - 2018 - 1ª Fase)
Considere dadas as constantes de dissociação ácida (Ka) ou básica (Kb) das seguintes substâncias, a 25 ºC: fenol (C6H5OH), Ka = 1 x 10−10 e anilina (C6H5NH2), Kb = 7 x 10−10.
Sobre o pH de soluções aquosas dessas substâncias são feitas as seguintes afirmações:
I. A solução aquosa de fenol a 1 x 10−4 mol L−1 tem pH < 5.
II. A solução aquosa de anilina a 1 x 10−4 mol L−1 tem pH > 9.
III. Ambas as soluções aquosas a 1 x 10−4 mol L−1 têm pH aproximadamente iguais.
Das afirmações acima está(ão) CORRETA(S)
apenas I.
apenas I e II.
apenas II.
apenas II e III.
apenas III.
Gabarito:
apenas III.
Portanto:
I. Incorreta. O pH é maior do que 5.
A 25°C, o valor do pH de uma solução aquosa de fenol 1⋅10–4 mol/L pode ser calculado usando-se a seguinte aproximação:
Ka = M ⋅ α2
1⋅10–10 = 1⋅10–4⋅α2
α = 1⋅10–3
Então, [H+] = M ⋅ α = 1⋅10–4⋅1⋅10–3 = 1⋅10–7 mol/L.
pH = – log [H+] = – log (1⋅10–7) = 7
II. Incorreta. O pH é menor do que 9.
O valor do pH de uma solução aquosa de anilina 1⋅10–4 molar, a 25ºC, pode ser calculado usando-se a seguinte aproximação:
Kb = M⋅α2
7⋅10–10 = 1⋅10–4⋅α2
α = 2,65⋅10–3
Logo, [OH–] = M⋅α = 1⋅10–4⋅2,65⋅10–3 = 2,65⋅10–7 mol/L.
pH = 14 + log [OH–] = 14 + log (2,65⋅10–7) = 7,4
III. Correta.
7 ≈ 7,4