Como calcular o pH de uma mistura de dois produtos químicos

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Você sabe como calcular o pH de um ácido em uma solução ou uma base em uma solução, mas calcular o pH de dois ácidos ou duas bases é um pouco mais difícil. Usando a fórmula descrita abaixo, você pode estimar o pH para uma mistura monoprótica entre duas substâncias químicas desse tipo. Essa equação ignora a auto-ionização da água, já que o valor dela não gera uma mudança importante no pH em qualquer caso.

Mistura de ácidos

Passo 1

Clique no link nas fontes desse artigo para obter a tabela com as constantes de dissociação (valores pKa) para diversos ácidos comuns. Anote os valores pKa para os dois ácidos que estiver utilizando.

Passo 2

Converta os valores de pKa para valores Ka usando a seguinte equação: Ka = 10^-pKa, então se pKa for 5, Ka = 10^-5.

Passo 3

Anote a seguinte fórmula: [H+]^2 = Ka1 [A1] + Ka2 [A2], onde [H+] é a concentração de íons de hidrogênio e A1 e A2 são as concentrações dos ácidos que você estiver utilizando. Lembre-se que em química, os colchetes como [ ] denotam as concentrações.

Passo 4

Entre com as concentrações de seus ácidos e seus valores Ka, em seguida calcule [H+]. Por exemplo, suponha que o ácido 1 possua um Ka de 1 x 10^-5, enquanto o ácido 2 possua um Ka de 3 x 10^-4, e que ambos estejam presentes em concentração de 1 mol. Sua equação ficará assim: [H+]^2 = 1 x 10^-5 [1] + 3 x 10^-4 [1] [H+]^2 = 1 x 10^-5 + 3 x 10^-4 [H+]^2 = 3.1 x 10^-4 [H+] = 0.018

Passo 5

Calcule o logaritmo do valor que você acabou de encontrar na calculadora, em seguida torne esse valor negativo. O -log de uma concentração [H+] é o pH. Por exemplo: log 0.018 = -1.75, portanto, pH = 1.75.

Mistura de bases

Passo 1

Clique no link nas fontes desse artigo para obter uma tabela das constantes de dissociação (valores pKb) para várias bases comuns. Escreva os valores de pKb para as duas bases que estiver utilizando.

Passo 2

Converta os valores pKb para valores Kb usando a seguinte equação: Kb = 10^-pKb, então se pKb é 5, Kb = 10^-5.

Passo 3

Escreva a seguinte fórmula: [OH-]^2 = Kb1 [B1] + Kb2 [B2], onde [OH-] é a concentração de íons de hidróxido e B1 e B2 são as concentrações das bases que você está usando.

Passo 4

Entre com as concentrações de suas bases e seus valores Kb, em seguida calcule [OH-]. Por exemplo, suponha que a base 1 possua Kb de 1 x 10^-5, enquanto a base 2 possua Kb de 3 x 10^-4, e ambas estejam presentes em concentração de 1 mol. Sua equação será: [OH-]^2 = 1 x 10^-5 [1] + 3 x 10^-4 [1] [OH-]^2 = 1 x 10^-5 + 3 x 10^-4 [OH-]^2 = 3.1 x 10^-4 [OH-] = 0.018

Passo 5

Calcule o log do valor que você encontrou na calculadora e torne-o negativo. O -log de uma concentração [OH-] é o pOH. Por exemplo, log 0.018 = -1.75, portanto, pOH = 1.75.

Passo 6

Subtraia o pOH de 14 para obter o pH. Por exemplo, 14.0 - 1.75 = pH = 12.3.

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