Calcule a concentração do íon formato e o pH de uma solução de 0,050 mol/L de ácido fórmico (HCHO₂) e 0,10 mol/L de HNO₃.

Para calcular a concentração do íon formato (HCOO⁻) e o pH da solução, precisamos considerar que o ácido fórmico (HCHO₂) é um ácido fraco e o ácido nítrico (HNO₃) é um ácido forte. 1. Cálculo da concentração do íon formato (HCOO⁻): - O ácido fórmico se dissocia parcialmente em solução: \[ \text{HCHO}_2 \rightleftharpoons \text{H}^+ + \text{HCOO}^- \] - A constante de dissociação ácida (Ka) do ácido fórmico é aproximadamente \(1,8 \times 10^{-4}\). - A concentração inicial de HCHO₂ é 0,050 mol/L. Vamos considerar que a dissociação é pequena, então a concentração de HCHO₂ após a dissociação será aproximadamente 0,050 mol/L. - A concentração de H⁺ proveniente do HNO₃ é 0,10 mol/L, que é um ácido forte e se dissocia completamente. 2. Cálculo do pH: - A concentração total de H⁺ na solução será a soma da contribuição do HNO₃ e do HCHO₂. Como o HNO₃ é mais forte, ele dominará: \[ [\text{H}^+] = 0,10 \, \text{mol/L} + x \] - Onde \(x\) é a contribuição do HCHO₂. Para simplificar, podemos considerar que \(x\) é muito pequeno em comparação com 0,10 mol/L. - Portanto, podemos aproximar: \[ [\text{H}^+] \approx 0,10 \, \text{mol/L} \] - O pH é calculado pela fórmula: \[ \text{pH} = -\log[\text{H}^+] \] - Assim, substituindo: \[ \text{pH} \approx -\log(0,10) = 1 \] 3. Concentração do íon formato (HCOO⁻): - A concentração de HCOO⁻ será igual à quantidade dissociada de HCHO₂, que é muito pequena em comparação com a concentração de H⁺ do HNO₃. Portanto, a concentração de HCOO⁻ será aproximadamente 0,050 mol/L. Resumindo: - Concentração do íon formato (HCOO⁻): aproximadamente 0,050 mol/L. - pH da solução: aproximadamente 1.