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Como determinar o pH através do Kw

Atualizado em 31 maio, 2017

O Kw, ou a constante de equilíbrio da água, descreve o balanço entre a reação direta que ocorre quando moléculas de água formam íons hidróxido (OH-) e hidrônio (H3O+) e a reação reversa desses elementos forma água. A 25 ºC e 1 atmosfera de pressão, o Kw é 1,008 * 10^-14. Conforme a temperatura e a pressão variam, o valor do Kw também varia, o que afeta simultaneamente o pH da água. Caso o valor do novo Kw seja conhecido, é possível calcular o novo pH utilizando álgebra para manipular a equação de equilíbrio Kw = [H3O+][OH-].

Instruções

O Kw representa o equilíbrio entre as reações químicas direta e indireta da água (Hemera Technologies/Photos.com/Getty Images)
  1. Substitua o valor de Kw na equação de equilíbrio Kw = [H3O+][OH-].

    Por exemplo, se Kw = 51,3 * 10^-14, a equação deverá ser 51,3 * 10^-14 = [H3O+][OH-].

  2. Mude [H3O+][OH-] para [H3O+][H3O+] ou [H3O+]^2, já que as concentrações de hidrônio e hidróxido são idênticas em água pura.

    A equação agora afirma que 51,3 * 10^-14 = [H3O+]^2.

  3. Tome a raiz quadrada em ambos os lados. Isso resulta na concentração de íons de hidrônio.

    √(51,3 * 10^-14) = √[H3O+]^2, que é aproximadamente igual a 7,16 * 10^-7 = [H3O+].

  4. Encontre o logaritmo negativo da concentração. Essa resposta é o pH da água.

    -log(7,16 * 10^-7) = 6,15. Portanto, o pH da água é de cerca de 6,15.

Dicas

  • [H3O+] é frequentemente abreviado para [H+].

Aviso

  • A equação de equilíbrio da água aplica-se apenas à água pura. Se outra substância estiver dissolvida no líquido, uma constate de equilíbrio diferente se aplica e deve-se conhecer a concentração de íons hidróxido, assim como o Kw, para determinar o pH.

O que você precisa

  • Calculadora científica
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