Química Avançada 2015 - Discursiva 3d

RKA3JV Calcule o pH no meio ponto de equivalência. Vamos nos lembrar o que é o meio ponto de equivalência. O meio ponto de equivalência é quando o titulador, neste caso o HCL, reage completamente com o sorbato de potássio, que é o que a gente está titulando. O meio ponto de equivalência é onde metade dos sorbatos de potássio é convertido em ácido sórbico ou, uma outra maneira de pensar nisso, é que as concentrações de sorbato de potássio e as concentrações de ácido sórbico são equivalentes. Mas, como a gente vai relacionar isso ao pH? E qual outra informação foi dada para que a gente consiga resolver isso? Uma coisa boa para você fazer onde quer que você esteja, se você se sente bem empacado, é pensar quais as outras informações que o problema te deu. Se você olhar no vídeo da questão "A," a gente tem o valor de "Ka" do ácido sórbico, que eu copiei aqui para ficar melhor para a gente visualizar. Então "Ka" do ácido sórbico é 1,7 vezes 10⁻⁵. Então, qual maneira a gente pode usar para conectar o "Ka" do ácido sórbico ao pH no meio ponto de equivalência? Bom, uma outra informação que o problema pode te dar é uma série de fórmulas, e, neste caso, eu usei algumas delas na seção de gabarito, nas diferentes notações, e uma que pode se destacar é a equação de Henderson-Hassdelbalch. A equação de Equação de Henderson-Hassdelbalch diz que o pH = pKa + log [A⁻] / [HA] Essa equação de Henderson-Hassdelbalch, não é difícil de ser provada, ela vem da definição de "Ka". E depois de rearranjarmos algumas coisas e tirando o -log dos dois lados, bom, se você não se lembra disso que estou falando, veja os vídeos que a gente fala, dessa equação especificamente, aqui no canal da Khan Academy. Bom, essa fórmula conecta o pH e o pKa e as concentrações do ácido e da sua base conjugada. Bom, como a gente vai fazer essa relação? No meio ponto de equivalência, o ácido e a base conjugado vão ter concentrações equivalentes, ou seja, terão concentrações iguais. Isso quer dizer que esse termo que a gente tem aqui, essa relação vai ser igual a zero. E se você se lembra, o log de zero é igual a 1. Então, eu posso dizer aqui que o meu pH vai ser igual ao meu valor de pKa. Então, pH = pKa. Então, qual vai ser o pH aqui? Bom, lembre-se que o problema te deu o valor de "Ka" do ácido sórbico. Quando a gente está pensando sobre "Ka", a gente está pensando sobre a constante de dissociação para um ácido, por isso que a gente usa o ácido sórbico aqui. Então, eu sei que o meu valor de "Ka" vai ser 1,7 vezes 10⁻⁵, e para encontrar o valor de pKa, eu tenho que tirar -log disso. Então, eu vou fazer aqui. pKa vai ser igual a -log do meu valor de pKa, então, -log de 1,7 vezes 10⁻⁵ E a gente vai fazer só continha em uma calculadora. Então, vou puxar uma calculadora para a gente resolver isso. Então, vou fazer aqui 1,7 exponencial -5, eu vou tirar o log disso, mas eu quero - log. Então, tirando -log, eu tenho que o meu pH vai ser de aproximadamente 4,77. Então, se o meu pH é igual ao meu pKa, e o meu pKa for 4,77, eu encontrei o meu valor de pH. Então, este é o meu valor de pH, 4,77.