Ejercicios sobre pH y pOH

La acidez o basicidad de una solución se mide utilizando las escalas logarítmicas de pH y pOH.

Los valores de estas escalas van de 0 a 14 y se obtuvieron de la reacción de autoionización del agua.

Los cálculos que involucran el pH de las soluciones son muy comunes en Enem y vestibular.

Con eso en mente, creamos esta lista con 10 preguntas para poner a prueba su conocimiento del tema.

Utilice también los comentarios de resolución para aprender consejos y ver paso a paso cómo resolver los ejercicios.

Consultas generales

1. (Fuvest) La autoionización del agua es una reacción endotérmica. Un estudiante midió el pH de agua sin CO recién destilada.₂ ya 50 ° C, encontrando el valor 6,6. Sospechando que el dispositivo de medición estuviera defectuoso, como esperaba el valor de 7.0, consultó a un colega que hizo las siguientes declaraciones:

(I) su valor (6.6) puede ser correcto, ya que 7.0 es el pH del agua pura, pero a 25 ° C;
(II) la aplicación del principio de Le Chatelier al equilibrio de la ionización del agua justifica que, al aumentar la temperatura, la concentración de H

⁺ ;
(III) en agua, el pH es menor cuanto mayor es la concentración de H⁺ .

Lo que se dice es correcto

a) solo en I.
b) solo en II.
c) solo en III.
d) solo en I y II.
e) en I, II y III.

Ver respuesta

Alternativa correcta: e) en I, II y III.

(I). CORRECTO El pH del agua se obtiene del producto iónico, que es [H₃O⁺].[OH^-].

Esta expresión proviene de la constante de equilibrio que varía con la temperatura.

(II). CORRECTO La autoionización del agua viene dada por

Como la reacción directa es endotérmica, consume calor y, por tanto, el aumento de temperatura favorece la formación de iones hidronio.

Al aumentar la concentración de H⁺ en solución, hay una disminución del pH.

(III). CORRECTO La expresión del pH es: pH = - log [H⁺]. Como el valor se expresa en cologaritmo, cuanto mayor es la concentración de H⁺ bajar el pH.

2. (Unicap) Marque la columna I para corregir y la columna II para incorrecto.

Yo - yo
0-0 El pH del agua pura es 7, a 25 ° C.
1 - 1 El pH de una solución de ácido clorhídrico 0.01 mol / L es igual a 2.
2 - 2 El pH de una solución de hidróxido de sodio de 0.01 mol / L es igual a 11.
3 - 3 El pOH de una solución de hidróxido de potasio de 0.01 mol / L es igual a 2.
4 - 4 Cuanto mayor sea el pOH de una solución acuosa, menor será la concentración de iones hidroxilo y mayor será su acidez.

Ver respuesta

Respuesta correcta: 0,1; 1. Yo; 2.II; 3I; 4.I.

0. YO CORRECTO.

El pH del agua se da a partir del producto iónico de la autoionización y este valor varía según la temperatura.

A 25 ° C, el producto iónico de la autoionización del agua es 10^-14.

A partir de este valor, calculamos el pH.

1. CORRECTO.

2.II INCORRECTO.

3. YO CORRECTO.

4.1 CORRECTO.

Un pOH alto como el 12 tiene una concentración baja de iones hidroxilo, ya que [OH^-] = 10^-pOH y mayor es su acidez, porque:

3. (Fuvest) Entre los líquidos de la siguiente tabla:

Líquido	[H^+] mol / L	[Oh^-] mol / L
Leche	1,0. 10^-7	1,0. 10^-7
agua de mar	1,0. 10^-8	1,0. 10^-6
Coca	1,0. 10^-3	1,0. 10^-11
Cafe preparado	1,0. 10^-5	1,0. 10^-9
lágrima	1,0. 10^-7	1,0. 10^-7
agua de la lavadora	1,0. 10^-12	1,0. 10^-2

solo tiene carácter ácido:

a) la leche y la lágrima.
b) agua de lavado.
c) café preparado y cola.
d) agua de mar y agua de lavado.
e) Coca-Cola.

Ver respuesta

Alternativa correcta: c) café preparado y cola.

Líquido	pH = - log [H^+]	pOH = -log [OH^-]	Personaje
Leche	7	7	Neutral
agua de mar	8	6	Básico
Coca	3	11	Ácido
Cafe preparado	5	9	Ácido
lágrima	7	7	Neutral
agua de la lavadora	12	2	Básico

un error. La leche y la lágrima son líquidos neutros.

b) INCORRECTO. El agua de la lavadora tiene un carácter básico.

c) CORRECTO. Las soluciones ácidas tienen:

[H3O^+] > 1,0. 10^-7 prostituta	pH
[Oh^-] -7 mol / L	pOH> 7

d) INCORRECTO. El agua de mar y el agua de lavado tienen un carácter básico.

e) INCORRECTO. Coca-Cola no solo tiene un carácter ácido, sino también café preparado.

Cálculo de pH de soluciones.

4. (UFRGS) Si se agregan 90 ml de agua a 10 ml de una solución acuosa de pH = 4.0, el pH de la solución resultante será igual a:

a) 0.4
b) 3,0
c) 4.0
d) 5,0
e) 5.5

Ver respuesta

Alternativa correcta: d) 5.0

1er paso: calcular la concentración de iones H⁺ a pH = 4.

2do paso: calcula el número de moles presentes en 10 mL de solución.

3er paso: calcular el volumen final de la solución.

4º paso: calcular la concentración molar de la solución.

5to paso: calcula el pH de la solución resultante.

5. (UFV) Considere un vaso de precipitados que contiene 1.0 L de una solución de 0.20 mol / L de ácido clorhídrico (HCℓ). A esta solución se le añadieron 4,0 g de hidróxido de sodio sólido (NaOH), agitando hasta su completa disolución. Dado que no se produjo ningún cambio de volumen significativo y el experimento se llevó a cabo a 25 ° C, marque la alternativa correcta.

a) La solución resultante será neutra y tendrá un pH igual a 7.
b) La solución resultante será básica y tendrá un pH igual a 13.
c) La solución resultante será ácida y tendrá un pH igual a 2.
d) La solución resultante será ácida y tendrá un pH igual a 1.
e) La solución resultante será básica y tendrá un pH igual a 12.

Ver respuesta

Alternativa correcta: d) La solución resultante será ácida y tendrá un pH igual a 1.

1er paso: calcular la masa molar de NaOH.

2do paso: calcula el número de moles de NaOH.

3er paso: calcula cuánto ácido ha reaccionado con la base.

El HCl y el NaOH reaccionan para formar sal y agua en una reacción de neutralización.

Como la estequiometría de reacción es 1: 1, tenemos: 0,1 mol de ácido clorhídrico reaccionado con 0,1 mol de hidróxido de sodio.

Sin embargo, la solución inicial contenía 0,2 moles de HCl y después de la reacción con NaOH solo quedaban 0,1 moles, cambiando el pH de la solución.

4º paso: calcular el nuevo pH de la solución.

Cálculo de pOH de soluciones.

6. (Vunesp) A 25 ° C, el pOH de una solución de ácido clorhídrico, con una concentración de 0,10 mol / L, asumiendo la ionización total del ácido, es: Datos (a 25 ° C): [H⁺ ] [OH^- ] = 1,0 · 10^-14; pOH = -log [OH^- ]

a) 10^-13
b) 10^-1
c) 1
d) 7
e) 13

Ver respuesta

Alternativa correcta: e) 13.

1er paso: calcular el pH de la solución.

2do paso: convertir al valor de pOH.

7. (Mackenzie) Se añadió agua a 1,15 g de ácido metanoico hasta completar 500 ml de solución. Considerando que a esta concentración el grado de ionización de este ácido es 2%, entonces el pOH de la solución es: Dada la masa molar del ácido metanoico = 46 g / mol

a) 2
b) 3
c) 12
d) 10
e) 11

Ver respuesta

Alternativa correcta: e) 11.

1er paso: calcular la concentración molar de ácido.

2do paso: calcular la concentración de iones H⁺.

3er paso: calcular el pH de la solución.

4to paso: transformar el valor a pOH.

pH y pOH en Enem

8. (Enem / 2014) Con el fin de minimizar los impactos ambientales, la legislación brasileña determina que los residuos químicos liberados directamente al cuerpo receptor tienen un pH entre 5.0 y 9.0. Un residuo líquido acuoso generado en un proceso industrial tiene una concentración de iones hidroxilo igual a 1.0 x 10-10 mol / L. Para cumplir con la legislación, un químico separó las siguientes sustancias, disponibles en el almacén de la empresa: CH₃COOH, Na₂SOLO₄, CH₃OH, K₂CO₃ y NH₄Cl.

Para que el residuo se libere directamente en el cuerpo receptor, ¿qué sustancia podría usarse para ajustar el pH?

a) CH₃COOH
b) En₂SOLO₄
c) CH₃Oh
d) K₂CO₃
e) NH₄Cl

Ver respuesta

Alternativa correcta: d) K₂CO₃.

Si la concentración de iones hidroxilo es igual a 1.0 x 10^-10 mol / L, el pOH del residuo es:

En consecuencia, el valor de pH es:

Como el residuo químico debe ser liberado con un pH entre 5 y 9, es necesario que se agregue una sustancia de carácter básico para elevar el pH.

Analizando las alternativas, tenemos que:

un error. El ácido metanólico es un ácido carboxílico y, por tanto, tiene un carácter ácido. Su adición reduciría aún más el pH.

b) INCORRECTO. El sulfato de sodio es una sal resultante de la reacción entre un ácido fuerte y una base.

Por tanto, es una sal neutra y su adición no modificaría el pH.

c) INCORRECTO. El metanol es un alcohol y tiene un carácter neutro, por lo que su adición no cambiaría el pH.

d) CORRECTO. El carbonato de potasio es una sal resultante de la reacción entre un ácido débil y una base fuerte.

Su carácter es básico y es el más adecuado para elevar el pH del residuo mediante la liberación de iones OH.^- en solución de la hidrólisis alcalina de la sal.

e) INCORRECTO. El cloruro de amonio es una sal resultante de la reacción entre un ácido fuerte y una base débil.

Esta sal tiene un carácter ácido y su adición reduciría aún más el pH.

9. (Enem / 2018) El jugo de col roja se puede utilizar como indicador ácido-base en diferentes soluciones. Para hacer esto, simplemente mezcle un poco de este jugo en la solución deseada y compare el color final con la escala indicadora de pH, con valores del 1 al 14, que se muestra a continuación.

Usando el indicador ácido-base y la escala para determinar el pH de la saliva humana y el jugo gástrico, tenemos, respectivamente, los colores

a) rojo y rojo.
b) rojo y azul.
c) rosa y violeta.
d) morado y amarillo.
e) morado y rojo.

Ver respuesta

Alternativa correcta: e) morado y rojo.

Una boca sana produce saliva con un pH de alrededor de 7. Es una solución tampón de bicarbonato, bifosfato y monohidrogenofosfato para que el pH sea prácticamente constante.

El jugo gástrico, por otro lado, está compuesto por ácido clorhídrico, un ácido fuerte cuyo pH está cerca de 2.

Analizando las alternativas, tenemos que:

un error. El color rojo indica que ambos son ácidos.

b) INCORRECTO. Esta combinación indica que las sustancias son: ácidas y básicas.

c) INCORRECTO. Esta combinación indica que las sustancias son: ácidas y ligeramente básicas.

d) INCORRECTO. Esta combinación indica que las sustancias son: ligeramente básicas y muy alcalinas.

e) CORRECTO. La saliva tiene un pH neutro y el jugo gástrico tiene un pH ácido.

10. (Enem / 2010) Decisión de pavimentar la carretera MG-010, acompañando la introducción de especies exóticas, y la la práctica del incendio provocado, amenazan el sofisticado ecosistema del campo rupestre de la Serra do reserve Cresta. Plantas autóctonas de esta región, altamente adaptadas a una alta concentración de aluminio, que inhiben el crecimiento de las raíces y dificultan la absorción de nutrientes y agua, están siendo reemplazados por especies invasoras que no se adaptarían naturalmente a este entorno, sin embargo, están dominando los bordes de la carretera, erróneamente llamado el "camino ecológico". Posiblemente la entrada de especies de plantas exóticas en este entorno fue provocada por el uso, en este proyecto, de un tipo de asfalto (cemento-suelo), que tiene una mezcla rica en calcio, que provocó modificaciones químicas en los suelos adyacentes a la carretera MG-010.

_{Científico americano. Brasil. Año 7, nº 79. 2008 (adaptado).}

Esta afirmación se basa en el uso de cemento-suelo, una mezcla rica en calcio que

a) inhibe la toxicidad del aluminio, elevando el pH de estas áreas.
b) inhibe la toxicidad del aluminio, reduciendo el pH de estas áreas.
c) aumenta la toxicidad del aluminio, elevando el pH de estas áreas.
d) aumenta la toxicidad del aluminio, reduciendo el pH de estas áreas.
e) neutraliza la toxicidad del aluminio, reduciendo el pH de estas áreas.

Ver respuesta

Alternativa correcta: a) inhibe la toxicidad del aluminio, elevando el pH de estas zonas.

El calcio presente en el suelo de cemento se encuentra en forma de óxido, que en contacto con el agua genera hidróxido.

Por tanto, los iones hidroxilo presentes en el medio elevaron el pH del suelo.

Estas especies en contacto con el aluminio hacen que se precipite, disminuyendo su toxicidad.

Estas modificaciones químicas en el suelo permitieron el crecimiento de plantas exóticas en la región.

Para adquirir más conocimientos, asegúrese de leer estos textos.:

• Equilibrio químico
• equilibrio iónico
• Valoración
• Ejercicios de equilibrio químico
• Ejercicios sobre funciones inorgánicas.