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Química PH Ph Quando falamos em pH, fazemos referência ao potencial hidrogeniônico de uma solução, ou seja, a quantidade de cátions hidrônio (H+ ou H3O+) que estão dispersos no solvente de uma solução. Os cátions hidrônio são muito conhecidos por causa da definição proposta pelo cientista Arhenius para um ácido. Esse cientista afirma que ácido é toda substância capaz de se ionizar e produzir íons hidrônio em meio aquoso. A sigla pH serve como referência para a determinação do nível de acidez de um meio. Porém, há muito tempo, os químicos também utilizam o pH como referência para determinar, além da acidez, se um meio é básico ou neutro. Isso é possível porque os químicos passaram a ter conhecimento de que a água sofre autoionização, ou seja, produz hidrônios (H+) e hidróxidos (OH-). Assim, uma solução aquosa nunca apresenta apenas hidrônio ou hidróxido, mas os dois, como podemos observar a partir da equação a seguir: Valores utilizados como referência para o pH têm como referência a constante de ionização (Kw) da água na temperatura de 25oC, que é a igual a 10-14. Nessa temperatura, as concentrações dos íons hidrônio e hidróxido produzidos pela água são absolutamente iguais, ou seja, 10-7 mol/L. [H+]=[OH-]= 10-7 A partir dessa referência, os valores utilizados para o pH variam de 0 até 14. Fórmulas para o Cálculo do PH a) Cálculo a partir da concentração em mol/L de cátions hidrônio: O cálculo do valor do pH pode ser realizado de forma direta, desde que conheçamos a concentração de hidrônios ([H+]). Veja: pH = -log[H+] ou 10-pH = [H+] b) Cálculo a partir da concentração de ânions hidróxido (OH-) pOH = -log[OH-] ou 10-pOH = [OH -] Após calcular o valor do pOH, é necessário utilizá-lo na expressão a seguir para determinar o valor do pH. pH + pOH = 14 Valores Ph Para valores de pH inferiores a 7 = meio ácido; Para pH com valor igual a 7 = meio neutro; Para valores de pH superiores a 7 = meio básico. Exemplos 1º Exemplo: Sabendo que a concentração de cátions hidrônio de uma solução vale 2.10-4 mol/L, qual deve ser o valor do pH dessa solução? Para determinar o valor do pH da solução a partir da concentração de hidrônios (H+), 2.10-4 mol/L, devemos utilizar a seguinte expressão: pH = –log[H+] pH = –log[2x.10-4 ] pH = –(log 2 + log 10-4) pH = –log2 – log10-4 pH = –log 2 – 4xlog 10 pH = –0,3 + 4x(1) pH = –0,3 + 4 pH = 3,7 2º Exemplo: Uma solução formada por um determinado soluto apresenta concentração de íons hidróxido igual a 10-11 mol/L. A partir dessa concentração, podemos afirmar que o pH dessa solução vale quanto? Para determinar o valor do pH da solução a partir da concentração de hidróxidos, 10- 11 mol/L, devemos fazer o seguinte: 1o Passo: calcular o valor do pOH.: 10-pOH = [OH-] 10-pOH = 10-11 Devemos multiplicar a expressão por -1 porque o pOH sempre é uma incógnita positiva. -pOH = -11.(-1) pOH = 11 2o Passo: calcular o valor do pH: pH + pOH = 14 pH + 11 = 14 pH = 14 – 11 pH = 3
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