17) Calcule o pH de 0,5 L de solução-tampão constituído por ácido fórmico 0,5 mol L-1 e formiato de sódio 0,70 mol L-1 antes e depois da adição de 10

Para o cálculo do pH antes da adição de HCl, usamos a famosa equação de Handerson-Halselbach:

\[\eqalign{&pH=-log[k_{a}]+log\dfrac{[base]}{[ácido]}\\& pH=pk_{a}+log\dfrac{[base]}{[ácido]}}\]

• ácido fórmico:

Como sua concentração é 0,5 mol/L, tem-se 0,5 mol em 1 L. Como temos apenas 0,5 L de solução, teremos 0,25 mol de ácido fórmico.

• formiato de sódio:

Usando o mesmo raciocínio, temos 0,35 mol de formiato de sódio.

• HCl:

Para o HCl temos 1,0 mol em 1 L. Em 10 mL teremos 0,01 mol.

Usando esses valores, vamos construir um quadro de equilíbrio, que representa a reação que ocorre:

| | FORMIATO | HCl | ÁCIDO FÓRMICO |

| :----: | :------: | :------: | :-----------: |

| ANTES | 0,35 mol | 0 | 0,25 mol |

| ADIÇÃO | - | 0,01 mol | - |

| DEPOIS | 0,34 mol | 0 | 0,26 |

Por último, o volume total passa a ser 0,51 L.

Usando a equação de Handerson-Halselbach:

\[\eqalign{&pH=-log(1,8\times10^{-4})+log\left(\dfrac{0,34\ mol/0,51\ L}{0,26\ mol/0,51\ L}\right)\\& pH=3,744727+0,11650\\& pH=3,86}\]