Segundo a teoria de Arrhenius, os ácidos são compostos que reagem com água e sofrem ionização, originando como único cátion o hidrônio (H3O+(aq)). Já as bases são compostos que, em meio aquoso, sofrem dissociação iônica, liberando como único ânion a hidroxila (OH-(aq)). Show Mas existem várias substâncias diferentes no cotidiano, além de soluções químicas usadas em laboratórios e indústrias que apresentam diferentes níveis de acidez e basicidade. Só para citar um exemplo, o café é ácido, mas quase todos sabem que o ácido sulfúrico é um ácido bem mais forte que o café. Assim, para medir o grau de acidez e de basicidade das soluções, foram criadas as escalas de pH e pOH, respectivamente. A sigla pHsignifica potencial (ou potência) hidrogeniônico e indica o teor de íons hidrônio (H3O+(aq)) livres por unidade de volume da solução. Quanto mais hidrônios houver no meio, mais ácida será a solução. Por consequência, podemos dizer que quanto mais íons OH-(aq) houver no meio, mais básica ou alcalina será a solução. Em uma solução aquosa, sempre há esses dois íons (H3O+ e OH-), pois a própria água sofre uma autoionização. Veja: 2 H2O ↔ H3O+ e OH- Assim, para ser ácida, uma solução deve ter uma concentração maior de cátions H3O+ do que de OH- livres em seu meio, e o contrário ocorre com as soluções básicas. Ácidas:
[H3O+] > [OH-] No caso da água, a quantidade desses íons no meio é igual ([H3O+] = [OH-]), por isso, ela é neutra. Isso nos ajuda a entender melhor a escala de pH, que costuma ser usada entre os valores de 0 a 14, em temperatura de 25ºC. A temperatura precisa ser especificada porque ela altera a quantidade de íons no meio. Se aumentarmos a temperatura, por exemplo, a energia das partículas também aumentará. Por isso, elas se movimentarão mais rápido, o que resultará em um maior número de choques entre elas e, portanto, em uma maior quantidade de íons produzidos. Veja a escala de pH a seguir e algumas soluções do cotidiano com o seu pH aproximado:
Quanto menor o valor do pH, mais ácida é a solução, pois a escala de pH é definida como o logaritmo negativo da concentração de íons H3O+, ou H+, na base 10. Veja como ele pode ser determinado a seguir: colog
[H+] = - log [H+] Se temos uma solução de concentração igual a 0,01 mol . L1-, por exemplo, isso quer dizer que seu pH é igual a 3. Veja: 0,01 mol .
L1-= 10-2 mol . L1- Os cálculos acima também nos levam à conclusão de que, a cada unidade de pH diminuída, a solução fica com 10 vezes menos íons H3O+. Se temos uma solução com pH igual a 2 e outra com pH igual a 3, por exemplo, a primeira possui dez vezes mais íons hidrônio do que a segunda. Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;) Agora vamos falar sobre o pOH ou potencial hidroxiliônico. Essa escala refere-se à concentração dos íons OH- na solução. Analogamente ao cálculo que mostramos para o pH, temos para o pOH: pOH
= - log [OH-] Voltando à autoionização da água, temos que a água destilada (totalmente pura) possui pH igual a 7, por isso, é neutra. Dessa forma, o seu pOH também é igual a 7, pois, conforme dito, a concentração desses dois íons na água é igual. À temperatura ambiente de 25ºC, o Kw (produto iônico da água) é igual a 1,0 . 10-14 (mol/L)2. Sendo assim, chegamos à seguinte conclusão para a água: Kw = [H+] . [OH-] = 1,0 . 10-14 mol/L pH = - log [H+] pOH = - log [OH-] Visto que, como mostrado acima, [H+] . [OH-] = 1,0 . 10-14 mol/L, então,em todos os casos, sejam as soluções ácidas, básicas ou neutras, a soma do pH com o pOH sempre resuta em um total de 14. Veja como isso é verdadeiro quando aplicamos o fator (-log) nos dois lados da equação: - log ([H+] . [OH-]) = - log 1,0 . 10-14 Se temos uma solução ácida, por exemplo, com pH igual a 4, sabemos que o seu pOH é igual a 10. Os valores de 0 a 14 da escala de pH podem ser medidos precisamente por meio de um equipamento chamado pHmetro (também chamado de peagômetro).
Porém, em muitos casos, são utilizados também indicadores ácido-base, ou seja, substâncias que mudam de cor de acordo com o pH da solução. Um indicador ácido-base sintético, por exemplo, é a fenolftaleína, que apresenta cor rosa quando está em contato com um meio básico, mas fica incolor se o meio é ácido. Outros dois indicadores são o papel de tornassol, que fica vermelho na presença de ácidos e azul na presença de bases, e o indicador universal, que apresenta cores diferentes para cada valor de pH.
Para saber mais sobre esses e outros indicadores, leia o texto Indicadores ácido-base. Qual o pH de uma solução de HCl 0 01m?1 - 1 O pH de uma solução de ácido clorídrico de concentração 0,01 mol/L é igual a 2.
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Questões gerais.. Qual o pH de uma solução a 0001 mol L de HCl 100% ionizado?0,001 é o mesmo que 1.10^-3. Ou seja, a concentração de íons H+ é 0,001 mol/L ou 10^-3 mol/L. O expoente nada mais é que o pH da solução, então o pH desta solução é 3.
Qual é o pH de uma solução de ácido clorídrico HCl?O pH de uma solução de ácido clorídrico é 2.
Como calcular o pH de uma solução de ácido clorídrico?Para realizar os cálculos envolvendo o pH de uma solução, podemos utilizar a seguinte equação logarítmica:. pH = - log [H3O+]. pH = - log [H+]. [H3O+] = 10-pH. Kw = [H+] . [ OH-], por isso pH + pOH = 14.. Ki = M.α2. |