Físico-Química

Deseja-se preparar a 25°C, 10L de soluçao de metanoato de sódio de ph=8. a massa em gramas de sal que deve ser utilizada no preparo da solução é?
( Ka HCOOH =1,0x10^-4)

O metanoato de sódio, como é um sal proveniente de um ácido fraco, o íon metanoato hidrolisa em solução aquosa:

$R\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,CHOO^-+H_2O \leftrightharpoons CHOOH+OH^-$
$Inicio \,\,\,\,\, x \ mol \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, 0 \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, 0$
$Reage \,\,\,\,\, \alpha \ mol \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \alpha \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \alpha$
$Equil \,\,\,\,\,\,\, x-\alpha \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \alpha \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \alpha$

A constante de hidrólise $k_h$ é dada por: $k_h=\frac{k_w}{k_a}=\frac{10^{-14}}{10^{-4}}=10^{-10}$

Para a hidrólise, a expressão da constante de equilíbrio fica:

$k_h=\frac{\left[CHOOH\right]\cdot \left[OH^-\right]}{\left[CHOO^-\right]}$

Como $k_h << 1$ temos que $x-\alpha \approx x$ .
Note também que $\left[CHOOH\right]=\left[OH^-\right]$ .
Com pH=8, temos que $\left[H^+\right]=10^{-8} \ mol/\ell$ e que $\left[OH^-\right]=10^{-6} \ mol/\ell$ .

Retomando a expressão da constante de equilíbrio:

$10^{-10}$ = $\frac{10^{-6} \cdot 10^{-6}}{\frac{x}{10}}$
$\frac{x}{10}=\frac{10^{-12}}{10^{-10}}$
$x=10^{-1} \ mol$

Temos que $M_{CHOO^-Na^+}=68 \ g/mol$ , portanto 0,1 mol dessa substância corresponde a 6,8 g.

Espero ter ajudado!

Ajudou e muito... Obrigado

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