Nas estações de tratamento de água, o hipoclorito de sódio (NaClO) é utilizado como desinfetante. Para uma solução deste ativo a 0,015mol/L, e considerando que o valor de Kb para o íon hipoclorito (ClO- ) é 2,9x10-7, pergunto:
a) Quais as concentrações de HClO e OH-
b) Qual o pH da solução
Reações importantes:
1) NaClO ----> Na + ClO- (Sal de base fraca e ácido forte)
2) NaClO + H2O = Na+ + OH- + HClO (Reação de equilíbrio solubilização do sal, característica básica evidente pela formação de OH- no produto)
3) ClO- + H2O = HClO + OH- (Reação de equilíbrio simplificada, será útil na expressão do Kb)
Expressão do Kb obtida através da reação 3, acima:
Kb = [produtos] / [reagentes]
Kb = ([HClO][OH-]) / [ClO-]
Resolução letra A:
Da reação 1, é possível obter que
A concentração do ativo (NaClO) é igual a concentração dos íons gerados em solução, em outras palavras:
CNaClO = [ClO-] = 0,015 mol/L
No equilíbrio,
[HClO] = [OH-] = x
Substituindo na expressão do Kb,
Kb = x2 / [ClO-]
Kb é um dado da questão e [ClO-] foi determinada acima:
Logo,
x = [HClO] = [OH-] = 6,6 x 10-5 mol/L
[HClO] = 6,6 x 10-5 mol/L
[OH-] = 6,6 x 10-5 mol/L
Resoução letra B
Relação entre pH e pOH: pH + pOH = 14
Obtenção pOH: pOH = - log[OH-]
Obtemos [OH-] anteriormente, logo temos:
pOH = 4,18
Da relação entre pH e pOH, sabendo pOH, obtemos finalmente o pH:
pH = 9,82
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