Unesp 2026 - Questão 72

Química - Ácidos e bases

Para identificar as soluções com pH aproximadamente igual a 7, precisamos analisar se os íons de cada sal reagem com a água, tornando a solução ácida ou básica. Essa reação é chamada de hidrólise. A 25 °C, uma solução neutra tem pH igual a 7 e concentrações iguais de H₃O⁺ e OH⁻.

1. NaCl: é formado pelo ácido forte HCl e pela base forte NaOH. Os íons Na⁺ e Cl⁻ não sofrem hidrólise significativa, ou seja, não produzem quantidade relevante de H₃O⁺ nem de OH⁻ ao interagir com a água. Portanto, essa solução apresenta pH aproximadamente igual a 7.

2. Na(CH₃COO): é formado pelo ácido fraco acético e pela base forte NaOH. O íon Na⁺ não altera significativamente o pH, mas o acetato reage com a água: CH₃COO⁻ + H₂O ⇌ CH₃COOH + OH⁻. A produção de OH⁻ torna a solução básica, com pH maior que 7.

4. NH₄Cl: é formado pelo ácido forte HCl e pela base fraca amônia. O íon Cl⁻ não altera significativamente o pH, mas o amônio reage com a água: NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺. A produção de H₃O⁺ torna a solução ácida, com pH menor que 7.

3. NH₄(CH₃COO): os dois íons reagem com a água. O NH₄⁺ tem efeito ácido, enquanto o CH₃COO⁻ tem efeito básico. Para descobrir qual efeito predomina, usamos a relação entre as constantes de espécies conjugadas: a constante de acidez do NH₄⁺ é Kₐ(NH₄⁺) = K𝑤/Kᵦ(NH₃), e a constante de basicidade do acetato é Kᵦ(CH₃COO⁻) = K𝑤/Kₐ(CH₃COOH). Nessas relações, K𝑤 é o produto iônico da água, igual a 1,0 × 10⁻¹⁴ a 25 °C.

Como a tabela fornece o mesmo valor para Kᵦ da amônia e Kₐ do ácido acético, as duas constantes dos íons também são iguais: 1,0 × 10⁻¹⁴ / (1,8 × 10⁻⁵) ≈ 5,6 × 10⁻¹⁰. Assim, o efeito ácido do amônio e o efeito básico do acetato se equilibram, e a solução 3 também apresenta pH aproximadamente igual a 7. As soluções pedidas são, portanto, 1 e 3.