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Questão FC287560

O ácido cianídrico, HCN, é um ácido monoprótico fraco podendo ser encontrado naturalmente tanto no estado líquido, quanto no gasoso. Calcule as concentrações de equilíbrio para as

Química

IDECAN · 2019

O ácido cianídrico, HCN, é um ácido monoprótico fraco podendo ser encontrado naturalmente tanto no estado líquido, quanto no gasoso.

 

Calcule as concentrações de equilíbrio para as espécies envolvidas na ionização deste ácido, sabendo-se que a concentração inicial é 3,00x10-3 molL-1 e que a constante de dissociação acida é 2,10x10-5.

  1. \(\mathsf{[H^+]=[CN^-]=1,75\times10^{-4},[HCN]=3,00\times10^{-3}}\).
  2. \(\mathsf{[H^+]=[CN^-]=2,10\times10^{-4},[HCN]=2,75\times10^{-3}}\).
  3. \(\mathsf{[H^+]=[CN^-]=2,50\times10^{-4},[HCN]=2,75\times10^{-3}}\).
  4. \(\mathsf{[H^+]=[CN^-]=2,50\times10^{-4},[HCN]=3,00\times10^{-3}}\).
  5. \(\mathsf{[H^+]=[CN^-]=1,50\times10^{-4},[HCN]=3,00\times10^{-3}}\).
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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Reações de ionização: \(HCN \rightleftharpoons H^+ + CN^-\). Seja \(x\) a concentração ionizada em equilíbrio; então \( [H^+]=[CN^-]=x\) e \( [HCN]=c_0-x\) com \(c_0=3{,}00\times10^{-3}\).

Usando a expressão da constante: \(K_a=\dfrac{x^2}{c_0-x}\). Para um ácido fraco adotamos a aproximação \(c_0-x\approx c_0\), obtendo \(K_a\approx\dfrac{x^2}{c_0}\).

Logo \(x=\sqrt{K_a\,c_0}=\sqrt{2{,}10\times10^{-5}\times3{,}00\times10^{-3}}=\;2{,}50\times10^{-4}.\)

Assim \( [H^+]=[CN^-]=2{,}50\times10^{-4}\) e \( [HCN]=3{,}00\times10^{-3}-2{,}50\times10^{-4}=2{,}75\times10^{-3}.\)

Esses valores coincidem com a alternativa correta apresentados no enunciado.

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