Exercício 1) O princípio ativo da aspirina é o ácido acetilsalicílico (HC9H7O4), um ácido monoprótico com Ka=3,3x10-4. (a) Qual é o pH de uma so...

(a) Para calcular o pH da solução, podemos utilizar a equação do ácido fraco: Ka = [H+][A-]/[HA] Sabemos que a concentração inicial do ácido acetilsalicílico é de 500 mg em 250 mL de água, o que equivale a 0,002 mol/L. Como o ácido é monoprótico, a concentração inicial de [HA] é igual à concentração inicial do ácido acetilsalicílico. Vamos chamar a concentração inicial de [HA] de x mol/L. Assim, a concentração inicial de [A-] será também x mol/L. Substituindo esses valores na equação do ácido fraco, temos: Ka = [H+][x]/[x] Como o valor de Ka é dado como 3,3x10^-4, podemos considerar que a concentração de [H+] é muito menor que x. Portanto, podemos aproximar a concentração de [H+] como sendo igual a x. Assim, temos: 3,3x10^-4 = x^2 Resolvendo essa equação de segundo grau, encontramos x = 0,018 mol/L. O pH é dado pelo logaritmo negativo da concentração de [H+], então: pH = -log(0,018) ≈ 2,57 Portanto, o pH da solução é aproximadamente 2,57. (b) O grau de dissociação (α) é dado pela razão entre a concentração de [A-] e a concentração inicial de [HA]. Nesse caso, como a concentração inicial de [A-] é igual à concentração inicial de [HA], temos: α = [A-]/[HA] = x/x = 1 Portanto, o grau de dissociação (α) dessa solução é igual a 1, ou seja, 100%. (c) A aproximação feita na resolução da questão foi considerar que a concentração de [H+] é muito menor que x, o que nos permitiu simplificar a equação do ácido fraco. Essa aproximação é válida quando a concentração de [H+] é pelo menos 100 vezes menor que a concentração inicial do ácido fraco. Nesse caso, como a concentração inicial de [HA] é 0,002 mol/L e a concentração de [H+] é 0,018 mol/L, a aproximação é válida. Essa aproximação simplifica os cálculos e nos permite encontrar uma solução aproximada para o pH da solução. No entanto, é importante ressaltar que essa é uma aproximação e que a concentração real de [H+] pode ser um pouco diferente do valor calculado. Espero ter ajudado! Se tiver mais alguma dúvida, é só perguntar.