Reação de ionização do ácido acético (equilíbrio químico):
CH3COOH + H2O <----> CH3COO- + H3O+
Expressão para o cálculo da constante de ionização Ka:
Ka = [CH3COO-]x[H3O+]/[CH3COOH] = 1,81x10-5
Observe que o solvente, no caso a água, não entra na expressão do Ka.
Observa-se que o valor do Ka é da ordem de 10-5, logo trata-se de um ácido muito fraco, ou seja, que o seu grau de ionização é menor que 5%.
De acordo com a Lei de dissolução de Ostwald, temos:
Ka = (a^2. M)/(1-a)
Onde
a = Grau de ionização, ou seja, quantas moléculas de ácido se ionizaram em relação ao total presentes inicialmente na solução (M).
a = [H3O+]/[CH3COOH]
M= Concentração inicial do monoácido
M = [CH3COOH]
a^2, lê-se alfa elevado ao quadrado.
Como o valor de a é menor que 5% (0,05), pode-se considerar (1-a) = 1.
Portanto,
Ka = (a^2. M)/(1-a) = a^2. M
a = [H3O+]/[CH3COOH]
M = [CH3COOH]
Ka = ([H3O+]^2)/[CH3COOH]
Ka = ([H3O+]^2) / M
[H3O+]^2 = M . Ka
M = 0,2 mol/L
[H3O+]^2 = 0,2 . 1,81x10-5
[H3O+]^2 = 3,62 x10-6
[H3O+] = Raiz quadrada de ( 3,62 x10-6) = 1,9 x 10-3 mol/L
a = [H3O+]/[CH3COOH] = [H3O+]/M = (1,9 x 10-3)/0,2 = 0,0095 = 0,95%