Qual o pH de uma solução de HNO3 2 x 10-3 mol/L

Q: Qual o pH de uma solução de HNO3 2 x 10-3 mol/L

Para calcular o pH de uma solução de ácido nítrico (HNO$_3$), precisamos lembrar que o HNO$_3$ é um ácido forte e se dissocia completamente na água: \[ \text{HNO}_3 \rightarrow \text{H}^+ + \text{NO}_3^- \] Assim, a concentração de íons $\text{H}^+$ será igual à concentração inicial do ácido. Dada a concentração de HNO$_3$ de $2 \times 10^{-3}$ mol/L, temos: \[ [\text{H}^+] = 2 \times 10^{-3} \, \text{mol/L} \] O pH é definido como o logaritmo negativo da concentração de íons hidrogênio: \[ \text{pH} = -\log [\text{H}^+] \] Substituindo a concentração de íons $\text{H}^+$: \[ \text{pH} = -\log (2 \times 10^{-3}) \] Podemos separar o logaritmo em duas partes usando as propriedades dos logaritmos: \[ \text{pH} = -\log 2 - \log 10^{-3} \] Sabemos que $\log 10^{-3} = -3$, então: \[ \text{pH} = -\log 2 + 3 \] Aproximadamente, $\log 2 \approx 0.301$, então: \[ \text{pH} = -0.301 + 3 \] \[ \text{pH} \approx 2.699 \] Portanto, o pH da solução de HNO$_3$ $2 \times 10^{-3}$ mol/L é aproximadamente 2,699.

Question

Accepted Answer

Para calcular o pH de uma solução de ácido nítrico (HNO$_3$), precisamos lembrar que o HNO$_3$ é um ácido forte e se dissocia completamente na água:

$$ \text{HNO}_3 \rightarrow \text{H}^+ + \text{NO}_3^- $$

Assim, a concentração de íons $\text{H}^+$ será igual à concentração inicial do ácido. Dada a concentração de HNO$_3$ de $2 \times 10^{-3}$ mol/L, temos:

$$ [\text{H}^+] = 2 \times 10^{-3} \, \text{mol/L} $$

O pH é definido como o logaritmo negativo da concentração de íons hidrogênio:

$$ \text{pH} = -\log [\text{H}^+] $$

Substituindo a concentração de íons $\text{H}^+$:

$$ \text{pH} = -\log (2 \times 10^{-3}) $$

Podemos separar o logaritmo em duas partes usando as propriedades dos logaritmos:

$$ \text{pH} = -\log 2 - \log 10^{-3} $$

Sabemos que $\log 10^{-3} = -3$, então:

$$ \text{pH} = -\log 2 + 3 $$

Aproximadamente, $\log 2 \approx 0.301$, então:

$$ \text{pH} = -0.301 + 3 $$
$$ \text{pH} \approx 2.699 $$

Portanto, o pH da solução de HNO$_3$ $2 \times 10^{-3}$ mol/L é aproximadamente 2,699.