Assinale a alternativa que mais se aproxima do pH de uma solução 0,1 mol ⋅ L−1\pu{0,1 mol.L-1} em ácido sulfônico, HX2SOX3\ce{H2SO3}.

Dados

  • Ka1(HX2SOX3)=0,0150K_\mathrm{a1}(\ce{H2SO3}) = \pu{0,0150}
  • Ka2(HX2SOX3)=1,20×10−7K_\mathrm{a2}(\ce{H2SO3}) = \pu{1,20E-7}
Gabarito 3H.26

Como a outras constante de ionização é muito baixa, podemos considerar que essa reação nem acontece e ignorar a influência que elas tem sobre a concentração de HX+\ce{H+} pois será desprezível. Fazendo a tabelinha: HX2SOX3(aq)⇌HX+(aq)HSOX3X−(aq)inıˊcio0,100reac¸a˜o−x+x+xfinal0,1−xxx\begin{matrix}&\ce{H2SO3(aq)}&\ce{<=>}&\ce{H+(aq)}&\ce{HSO3^{-}(aq)} \\ \text{início}&0,1&&0&0 \\ \text{reação}&-x &&+x&+{x} \\ \text{final}&0,1-x&&x& x\end{matrix} Cálculo de x a partir da constante de equilíbrio: KXa1=[HX+][HSOX3X−][HX2SOX3]\ce{K_{\ce{a}1}}=\frac{\ce{[H+][HSO3-]}}{\ce{[H2SO3]}} 0,015=(x)(x)0,1−x0,015=\frac{(x)(x)}{0,1-x} x=[HX+]=3,2⋅10−2 mol L−1x=\ce{[H+]}=\pu{3,2e-2 mol L-1} Cálculo do pH: pH=−log⁡[HX+]\ce{pH=-\log \ce{[H+]}} pH=−log⁡(3,2⋅10−2)\ce{pH=-\log(\pu{3,2e-2})} pH=1,5\ce{pH=1,5}