Contente
O pH de uma solução é uma medida dos íons hidrogênio, ou prótons, presentes nessa solução. Como os ácidos são doadores de prótons, em termos cotidianos, pode-se dizer que uma solução contendo um "ácido forte" (isto é, um ácido com alta propensão a doar seus prótons) é "mais ácida". Uma solução que consiste em uma certa concentração do ácido clorídrico poderoso, o ácido clorídrico, será "mais ácida" do que uma solução que contenha uma concentração semelhante de ácido acético ou vinagre puro. Em termos químicos, isso ocorre porque o pH do ácido clorídrico é menor.
Você pode escrever esquematicamente um ácido não dissociado como HA ou escrever seus constituintes em solução como H + (o próton) e A- (o conjugado do ácido). Por exemplo, o ácido fórmico (encontrado no veneno das formigas) é o HCOOH, mas seus componentes são H + e COOH-. É importante ressaltar que, quando esse ácido comparativamente fraco se dissolve em solução, as três moléculas existem em proporções variadas. A extensão em que qualquer ácido libera prótons é a extensão em que é ionizado, e isso é uma função de uma propriedade do ácido conhecida como Kuma, que você pode encontrar em tabelas online ou em livros.
Você pode calcular a porcentagem de ionização de um ácido, considerando seu pH da seguinte maneira:
Etapa 1: Converter pH em
O pH é definido como -log, onde é a concentração de prótons em solução em moles por litro, isto é, sua molaridade.
Se, por exemplo, você tiver uma solução 0,1 M de ácido fórmico com um pH de 2,5, poderá substituir esse valor na equação do pH:
2.5 = -log
= 1 ÷ 102.5 = 0,00316 M = 3,16 × 10-3 mol / L = 3,16 mmol / L
Etapa 2: Determinar
Para ácidos mais fortes, você precisará do Kuma do ácido para resolver a equação:
Kuma = ÷ ( - )
Como observado, você pode procurar o Kuma valores de vários ácidos comuns em vez de calculá-los explicitamente.
Mas para ácidos fracos, que estão presentes na maioria desses problemas, =, e (-) está muito próximo. Portanto, você simplesmente usa a molaridade da solução fornecida, que neste caso é 0,10.
Etapa 3: calcular a porcentagem de ionização
Isso é / × 100 ou, para esta solução de ácido fórmico,
(0.00316 ÷ 0.10) × 100
= 3.16 %