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A escala de pH, que varia de 0 a 14, mostra como uma solução é ácida ou alcalina. Um pH menor que 7 é ácido, enquanto um pH maior que 7 é alcalino. Em termos matemáticos, pH é o logaritmo negativo da concentração molar de íons hidrogênio na solução. Uma tira de teste de pH informará que o NaOH (hidróxido de sódio) é um alcalino forte, mas para calcular seu pH exato, você deve calcular sua molaridade primeiro.
TL; DR (muito longo; não leu)
O uso de uma faixa indicadora de pH indica que o NaOH (hidróxido de sódio) é um alcalino forte. Isso significa que ele possui um pH na extremidade superior da escala de pH, que varia de 0 a 14. Para calcular o pH exato, calcule a molaridade da solução e aplique-a na fórmula do pH.
Calculando a molaridade
Molaridade (M) é a concentração de uma solução expressa como o número de mols de soluto por litro de solução, usando a fórmula M = moles de soluto ÷ litros de solução. O primeiro passo é calcular o número de mols de soluto presente. Se você dissolveu 1 g de NaOH em água suficiente para obter um total de 250 ml de solução, calcule o número de mols de soluto presente mergulhando a massa de NaOH pela massa molecular do composto. A massa molecular do NaOH é 40, então calcule 1 ÷ 40 = 0,025.
Em seguida, calcule o número de litros de solução presente. Neste exemplo, você tem 250 ml de solução. Converta em litros, dividindo por 1000, porque existem 1000 mililitros em um litro. Calcule 250 × 1000 = 0,25.
Em seguida, divida o número de mols de soluto pelo número de litros de solução. Calcular 0,025 ± 0,25 = 0,1. A molaridade da solução de NaOH é de 0,1 M.
Ionização de NaOH
Ionização é a adição ou remoção de um elétron para criar um íon. Perder um elétron cria um íon positivo e ganhar um elétron cria um íon negativo. Uma solução aquosa de NaOH (NaOH + H2O) resulta em íons Na + e OH-. Como o NaOH é uma base forte, ele ioniza completamente na água. Isso significa que 0,1 mol será dissociado em 0,1 mol de Na + e OH-.
Calculando pH
Para calcular o pH, aplique a fórmula pOH = -log. Exercite -log = 1. Em seguida, aplique a fórmula pH + pOH = 14. Para isolar o pH, exercite 14 - 1 = 13. O pH da sua solução de NaOH é 13.