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Cálculo do pOH de uma solução

O cálculo do pOH de uma solução depende diretamente da concentração de hidróxidos (OH-) no meio.

Cálculo do pOH de uma solução
É possível calcular o pOH de uma solução de Hidróxido de Sódio (NaOH)

Define-se pOH como o potencial hidroxiliônico de uma solução, ou seja, a quantidade de hidróxidos (OH-) dispersos em certo volume de solvente (como a água).

Para realizar o cálculo do pOH de uma solução, utilizamos as seguintes expressões matemáticas:

  • Primeira:

pOH = - log [OH-]

  • log: é o logaritmo de base 10.

  • [OH-]: concentração em quantidade de matéria (molaridade) de hidróxidos.

  • Segunda:

10-pOH = [OH-]

Esse cálculo quase sempre depende do valor da concentração de OH-, mas saber qual é o pH (potencial hidrogeniônico, ou seja, quantidade de cátions H+) também pode ser útil. Isso é possível porque, de acordo com a teoria do equilíbrio iônico da água, as concentrações de H+ e OH- em um meio neutro, a 25 oC, são sempre 10-7 mol/L. Por essa razão, podemos dizer que:

pH + pOH = 14

OBS.: A água é capaz de sofrer autoionização e produzir no meio os íons hidrônio e hidróxido, como representado na equação a seguir:

H2O → H+ + OH-

Se for necessário utilizar o pH em um exercício sobre cálculo do pOH, basta utilizar as expressões matemáticas referentes a ele, que são:

pH = - log [H+]

ou

10-pH = [H+]

Agora acompanhe alguns exemplos de cálculo do pOH de uma solução por meio das relações matemáticas apresentadas:

Exemplo 1: O potencial hidrogeniônico de um suco de limão vale aproximadamente 3. Qual será o valor do pOH dessa solução?

Dados do exercício:

pH = 3

pOH = ?

Como sabemos o valor do pH, basta utilizar a seguinte relação:

pH + pOH = 14

3 + pOH = 14

pOH = 14 - 3

pOH = 11

Exemplo 2: O bacilllus botulinus é o micro-organismo causador do botulismo. Essa bactéria não consegue sobreviver se estiver em um meio cuja concentração de hidróxidos seja inferior a 10-8 mol/L. Qual é o valor do pOH mínimo para que o micro-organismo sobreviva?

Dados do exercício:

[OH-] = 10-8 mol/L

pOH = ?

Como temos a concentração de hidróxidos, podemos utilizar qualquer uma das fórmulas abaixo:

pOH = - log [OH-]

ou

10-pOH = [OH-]

Utilizando a primeira fórmula:

pOH = - log [OH-]

pOH = - log 10-8

OBS.: O expoente presente na concentração de OH- sempre multiplica o valor do log de 10, que sempre vale 1. Assim:

pOH = 8.log10

pOH = 8.1

pOH = 8

Utilizando a segunda fórmula:

10-pOH = [OH-]

10-pOH = 10-4

-pOH = -4

OBS.: Como o pOH está com o sinal negativo, é necessário multiplicar toda a expressão por -1. Assim:

-pOH = -4.(-1)

pOH = 4

Exemplo 3: Durante seu lanche matinal, um químico resolveu fazer a análise do café com leite que tomaria e chegou à conclusão de que essa mistura apresentava uma quantidade de cátions hidrônio igual a 10-4 mol/L. Com base nessa informação, qual será o valor do pOH da solução? Dados: log 2 = 0,301.

Dados do exercício:

[H+] = 10-4 mol/L

pOH = ?

log 2 = 0,301

O exercício pede para calcularmos o pOH da solução, mas fornece o valor da concentração de H+. Por isso, vamos realizar primeiro o cálculo do pH. Para tanto, utilizaremos a expressão:

pH = - log [H+]

pH = - log 2.10-6

OBS.: Quando temos um logaritmo com a multiplicação de dois valores (2.10-6), trata-se da somatória do logaritmo desses dois números. Assim:

pH = - (log 2 + log 10-6)

O expoente -6 presente na concentração de OH- multiplica o valor do log de 10, que sempre vale 1. Assim:

pH = – [log 2 + (- 6. log 10)]

pH = - 0,301 + (6.1)

pH = – 0,301 + 6

pH = 5,699

Por fim, para determinarmos o valor do pOH, basta utilizar o valor do pH na expressão:

pH + pOH = 14

5,699 + pOH = 14

pOH = 14 – 5,699

pOH = 8,301

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