Considere uma solução 3,7 mmolL1\pu{3,7 mmol.L-1} de ácido lático, CHX3CH(OH)COOH\ce{CH3CH(OH)COOH}.

Assinale a alternativa que mais se aproxima da fração de ácido desprotonado em solução.

Dados

  • Ka(HCX3HX5OX3)=8.4104K_\mathrm{a}(\ce{HC3H5O3}) = \pu{8.4e-4}
Gabarito 3H.06

Fazendo o quadrinho: CHX3CH(OH)COOHHX+CHX3CH(OH)COOXinıˊcio0,003700reac¸a˜o0,0037α+0,0037α+0,0037αfinal0,0037(1α)0,0037α0,0037α \begin{matrix}&\ce{CH3CH(OH)COOH}&\ce{<=>}&\ce{H+}&\ce{CH3CH(OH)COO-} \\ \text{início}&0,0037&&0&0 \\ \text{reação}&-0,0037\alpha &&+0,0037\alpha&+{0,0037\alpha} \\ \text{final}&0,0037(1-\alpha)&&0,0037\alpha& 0,0037\alpha\end{matrix} Cálculo de α\alpha a partir da constante de equilíbrio: KXa=[HX+][CHX3CH(OH)COOX][CHX3CH(OH)COOH]\ce{K_{\ce{a}}}=\frac{\ce{[H+][CH3CH(OH)COO-]}}{\ce{[CH3CH(OH)COOH]}} 8,4104=(0,0037α)(0,0037α)0,0037(1α)8,4\cdot10^{-4}=\frac{(0,0037\alpha)(0,0037\alpha)}{0,0037(1-\alpha)} Para facilitar os cálculos, tome a hipótese 1α11-\alpha \approx 1 8,4104=(0,0037α)(0,0037α)0,0037(1)8,4\cdot10^{-4}=\frac{(0,0037\alpha)(0,0037\alpha)}{0,0037(1)} α=48%\alpha=48\% Veja que 1α\ce{1 - \alpha} Não pode ser aproximado para 1, então a hipótese está incorreta e devemos fazer a conta sem aproximações. Refazendo a conta: 8,4104=(0,0037α)(0,0037α)0,0037(1α)8,4\cdot10^{-4}=\frac{(0,0037\alpha)(0,0037\alpha)}{0,0037(1-\alpha)} α=38%\alpha=38\% Repare como a resposta é consideravelmente diferente.